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本帖最后由 lkyfly0768 于 2016-4-13 08:06 编辑
科普:什么是飞行模拟器
飞行模拟器,从广义上来说,就是用来模拟飞行器飞行的机器。如模拟飞机、导弹、卫星、宇宙飞船…等飞行的装置,都可称之为飞行模拟器。它是能够复现飞行器及空中环境并能够进行操作的模拟装置。从狭义上来说,就是用来模拟飞行器飞行且结构比较复杂功能比较齐全的装置。如果其结构比较简单且功能较少的飞行模拟装置,则称为飞行训练器。 飞行模拟器,从大的用途来说,可分为两大类:一类是工程研究用模拟器,另一类是训练用模拟器。前者用于新型飞行器的研究、试验和已有飞行器的改进;后者用于训练飞行人员,使其掌握飞行驾驶技术和其它相关技术(如领航、轰炸、射击、空战),以及某些复杂设备的使用方法。在训练用飞行模拟器上,人们在地面就可以操纵飞行器,其方法与在实际飞行器上完全一样,并能体验到飞行器在空中飞行时各种感觉。因此,不用上天,就可以学会飞行。 模拟飞行通常运用于民用或军用飞行员的地面飞行训练,但随着个人计算机的发展,基于家用计算机的模拟飞行平台也开始出现,最具代表性的家用计算机模拟飞行软件有:美国微软的模拟飞行系列,俄罗斯1C Maddox Games的IL2系列,俄罗斯Eagle Dynamics的Lock On系列。 关于飞机飞行模拟器
用来模拟飞机飞行的模拟器,称为飞机飞行模拟器。它通常由模拟座舱、运动系统、视景系统、计算机系统及教员控制台等五大部分组成。
模拟座舱 训练用飞行模拟器的模拟座舱,其内部的各种操纵装置、仪表、信号显示设备等与实际飞机几乎完全一样,它们的工作、指示情况也与实际飞机相同。因此飞行员在模拟座舱内,就像在真飞机的座舱之中。飞行员操纵各种操纵设备(驾驶杆、油门、开关等)时,不但各种仪表、信号灯能相应工作,而且还能听到相应设备发出的声响(如发动机的轰鸣声,收放起落架的声音……)以及外界环境的声音(如机体与气流的摩擦声、雷雨声等)。 运动系统 它是用来模拟飞机的姿态及速度的变化,以使飞行员的身体感觉到飞机的运动。 视景系统 它是用来模拟飞行员所看到的座舱外部的景象,从而使飞行员判断出飞机的姿态、位置、高度、速度以及天气等情况。 计算机系统 它是飞行模拟器的神经中枢。飞行模拟器就是一个实时性要求很高、交流的信息量很大,精度要求较高的实时仿真控制系统。计算机系统承担着整个模拟器各个系统的数学模型的解算与控制任务。现代的飞行模拟器,通常都是由若干台计算机联合组成一个网络,各计算机既分别处理不同的信息,相互之间又不断地进行信息交流,从而使整个模拟器协调一致地运行。 教员控制台 它是飞行模拟器的监控中心,主要用来监视和控制飞行训练情况。它不但能及时显示飞机飞行的各种参数(高度、速度、航向、姿态……), 飞机飞行的轨迹,而且还能设置各种飞行条件(风速、风向、气温、气压、起始位置……)。另外,还能设置各种故障,以训练飞行员的判断与处理故障的能力。先进的教员台,还具有维护检测、考核、鉴定等功能。
可记录模拟飞行相关地形地貌 反恐专家李伟称,模拟飞行器需要依靠数据库来模拟,相关地形地貌都会在模拟器里有记录,随时可以调取出来,作为参 考。 李伟称,此前媒体报道,该机长家中有一个飞行模拟器,里面的记录内容能否分析他经常模拟飞行的地形地貌,是一个关键点。
谁有可能使用飞行模拟器 飞行员 对于一个没有任何航空飞行经验的人来说,真实的动力飞行是一个相当危险的尝试。因此,自从美国莱特兄弟发明了飞机之后,世界范围内就不断地涌现出各种方法以求让新飞行员在非真实的飞行环境下尝试学习对飞机的飞行控制——地面飞行模拟器的概念因此应运而生。军用飞机飞行员与机组人员以及航空工业设计和开发等非常广阔的领域内。 利用飞行模拟器,进行飞行训练,具有提高训练效率,节省训练经费,保证飞行安全,减少环境污染等优点,因此,不论是航空部门,还是航天部门,都越来越重视发挥飞行模拟器的作用。
飞行爱好者
飞行模拟器爱好者可以用家庭电脑搭建基础模拟器,起价不到300美元。失联客机机长扎哈里创立的社交网站“脸谱”主页上有一张他和飞行模拟器的合照,照片上扎哈里身旁模拟器的硬件配置高于爱好者装备的平均水平,但也高不了太多。该模拟器的飞行摇杆和油门控制系统可能是游戏装备,在软件和航空爱好者商店或许就能买到。 某些渴望增强现实感的航空爱好者开始在家中搭建高仿真机舱,一些甚至采用了从退役飞机上取下的机舱和飞行控制系统的真实部件。这类模拟器可能耗资上万美元。 民航飞行员也称,他们中的一些人使用家庭航空模拟软件熟悉海外航线。但更多时候,飞行员用这些模拟软件进行娱乐。 2012年,17岁的青年霍尔成为苏格兰最年轻的合格飞行员,他能在雷电交加的暴风雨中安全驾驶飞机在纽约肯尼迪国际机场降落。 当霍尔想飞行时,他会进入卧室内自已组装的模拟驾驶舱,享受飞行的感受。这个模拟驾驶舱造价5500英镑,包括仪表板和“低频体感震动器”的特效。 霍尔是苏格兰伯斯的高中生,2012年4月通过考试,取得私人飞行执照,成为苏格兰最年轻的合格飞行员。 霍尔表示,“我通常每星期花3小时在模拟驾驶舱,不过当要准备飞行训练时,就会花大约5小时,而且都在放学后。” 意图劫机者 2000年左右,家庭娱乐用的飞行模拟软件已经十分逼真,以致于在911事件后,一些记者和专家推测,劫机者可能从一些软件中获得足够的知识来操作一架客机。
世界第一架飞行模拟器:“蓝盒子” 第一次世界大战期间及战后,有人开始尝试使用机电设备来制作飞行模拟器,其中,最著名的莫过于1929年由美国人爱德温·林克(Edwin Link )发明的林克模拟器。林克模拟器设计有一个气动平台,在气动平台上方安装有一个普通驾驶员座舱的复制品,该模拟器可以为俯仰、滚转和偏航等飞行动作提供有限的练习功能。1934年,一系列致命的飞行训练事故让美国陆军航空兵认识到了地面模拟训练的重要性,于是美国陆军航空兵部队率先开始购买了4套林克模拟器。1939年至1945年,美、英、法等盟军部队一共采购大约10000套林克模拟器用于培训各自国家的新飞行员。林克模拟器的服役时间很长,直到上世纪70年代初期仍有一些国家的空军使用。
“蓝盒子”—— 林克训练者号
1934年的一天,美国新泽西州内瓦地区被薄雾笼罩。美国陆军飞机公司的代表们聚集在内瓦机场,等待一架小型飞机的到来。天气如此糟糕,人们都认为,飞机很难准时到达。然而,飞机如期而至,人群顿时欢呼不止。 驾驶飞机的人叫艾德温·林克。林克的飞行经验远不及经验丰富的军内飞行员,但他却能在恶劣气候条件下安全到达,这其中有什么秘密?原来,林克此前经常在他自制的训练装置仪器中训练,这个仪器就是著名的“蓝盒子林克训练者号”。1929年,林克第一次将“蓝盒子”用于训练飞行技巧。 作为飞行模拟器制作的先驱,林克24岁学习飞行,同期开始研制飞行训练器。他受家族工厂生产钢琴和管风琴技术的启发,制作了一台可提供俯仰、滚转与偏航等复杂飞行动作的飞行训练器。后来,林克又结合泵的制造工艺,将供给空气的装置仪器直接接入电子管和风箱中,做成了世界最早的飞行模拟器。因为模拟座舱被漆成蓝色,所以被称作“蓝盒子”。 刚开始推广困难重重,直到1934年的“雾天集会”以后,美国陆军航空公司才以3500美元/套的价格定购了6套林克模拟训练系统。此后,飞行模拟器日益受到各国重视。第二次世界大战期间,林克公司生产了上万台“蓝盒子”,用来培训新飞行员,大约有30多个国家的50万飞行员在“蓝盒子”里训练过。
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