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飛行模擬器能夠多大程度上模擬真實的飛行情況?
發布時間:2020-12-16 14:03

  飛行模擬器的發展水平 體現著一個國家在航海、航空、航天等方面技術的綜合應用的能力,它是一種涵蓋視景、儀器儀表、操縱負荷、動感運動等子系統,具有重大的國防戰略地位和經濟價值的高科技試驗設備。

  它還是工業制造皇冠上的明珠,其重要性不亞于 航空發動機、燃氣輪機、粒子對撞機【大科學裝置,國際上對大科學裝置的投入產出比有一些研究,比如用于高能物理研究的大型加速器類裝置,一般公認在1∶3左右,即投入1元,產出3元,在成功建成的前提下 】、先進前道光刻機以及后道光刻機、精密數控機床精密加工中心和精密制造裝備、先進工業機器人、核磁共振等大型特大型關鍵先進醫療設備、先進船舶制造(航空母艦、豪華郵輪、LNG船) 、核電站成套機電裝備 、高精密鑄造產品 、各類先進航天器和火箭運載器 、各種大型精密科學設備(很多是普通大眾聞所未聞的大型精密科學設備) 、高精密科學儀器、高性能超級計算機和網絡服務器、大型工程應用設計軟件、大型工業應用控制軟件等等至少可以小批量產、總裝成套的工業制成品。

  飛行模擬器六自由度運動平臺為運動模擬器提供動感效果,其本質是一種由計算機實時控制并能提供滾轉、俯仰、偏航、橫向平移、側向平移和縱向平移的六自由度仿真設備。

  飛行模擬器運動控制軟件作為運動平臺的控制系統,實現對平臺運動的實時控制。研究運動控制軟件的相應理論與實踐對制造出具有更加逼真動感效果的飛行模擬器,具有十分重要的意義。

  飛行模擬器能夠多大程度上模擬真實的飛行情況?

  民航飛行員訓練中使用的飛行模擬器能夠完全模擬真實的飛行情況(包括正常情況和異常情況)嗎?

  這要看所使用的飛行模擬器的先進智能程度,飛行模擬器越先進,模擬程度就越高也越貼近真實的飛行情況。

  人類現階段已經掌握的飛行異常故障事件(特情),人類是可以通過模擬曾經發生過的飛行異常故障事件的參數集合,讓飛行員在全任務六自由度飛行模擬器上多次模擬體驗飛行器遭遇特情時應該如何正確操作和處置特情才能夠有效轉危為安、平安降落,從而取得豐富的特情“處置經驗”。

  先進運輸機(轟炸機)模擬器,甚至可以實現所謂“零過渡”, 即模擬訓練合格的飛行員 可直接上真實的運輸機進行實際飛行訓練。

  民航客機可以參照運輸機的情況。

  對于先進的民航客機,100%會追求飛行員培訓的“零過渡”,以降低民航飛行員的培訓費用——目前可能受限于民航飛行慎之又慎的安全要求、資質等級,通常情況肯定不可能允許剛剛通過模擬訓練考核合格的民航飛行員直接進行商業飛行,必須具備一定的實際飛行訓練小時且拿到商業飛行駕照是允許民航飛行員進入商業飛行的門檻,再逐步從觀察員晉升副駕駛再晉升機長的漫長歷程。

  至于軍用戰斗機,在很先進的全任務六自由度(可模擬高過載高機動飛行)的對應飛行模擬器上,一般1小時模擬器訓練的效果相當于0.5~0.9小時的實際飛行訓練,甚至樂觀評估的話,最先進的飛行模擬器可以達到99%的實際飛行訓練效果,或者說無限貼近 1∶1 的比例。

  對軍用戰斗機,相對比較保守的估計是,一些比較先進的全任務六自由度飛行模擬器,如果放開訓練限制,至少能夠達到 1小時模擬訓練時間 相當于 0.6小時實裝訓練的程度——當然實際按照什么比例進行折算,還需要在實際使用飛行模擬器一段時間以后,根據實際收集到的大量數據綜合評判評估,確定一個符合真實情況的折算比例。畢竟不同配置不同級別的飛行模擬器能做到什么程度、有什么功能,都是各不相同的,不能一概而論。但最先進的全任務飛行模擬器,肯定追求全任務多自由度的100%仿真模擬,但絕對的100%一致那也是肯定不可能做到的,這不是唯物主義者的觀點。

  各種飛行模擬器是不可能完全替代實際飛行訓練的,畢竟心理狀態不一樣,訓練壓力也不一樣。

  飛行模擬器就是模擬飛機在空中和地面運動的大型地面仿真設備。一臺完善的飛行模擬器相當于一架“地面飛行的飛機” , 它能夠把飛行員在空中操縱真實飛機時所看到的、聽到的、嗅到的、觸到的飛機姿態、飛機運動、儀表提示、環境變化、周圍音響以及本身生理反應等逼真地反映給飛行員, 從而構成模擬飛行中的人-機系統特征, 獲得 研究飛行或訓練飛行的實際效果。

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