Войти
Симулятор полета F / A-18 Hornet на борту авианосца USS Independence A Симулятор - это устройство, которое искусственно воссоздает самолет полет и среду, в которой он летает, для обучения пилотов, проектирования или других целей. Он включает в себя воспроизведение уравнений, которые определяют, как летательные аппараты летают, как они реагируют на приложения управления полетом, влияние других систем самолета и как самолет реагирует на внешние факторы, такие как плотность воздуха,, турбулентность., сдвиг ветра, облачность, осадки и т. Д. Имитация полета используется по разным причинам, включая летную подготовку (в основном пилотов), проектирование и разработку самого самолета, а также исследования характеристики самолета и качество управления.
В 1910 году по инициативе французского командующего Clolus и Лаффонт и лейтенант Клавенад, первый наземный учебный самолет для военных самолетов. «Тонно-Антуанетта» (бочка «Антуанетта»), созданная компанией Antoinette, кажется, является предшественником авиасимуляторов.
Область обучения - воздушная стрельба, которой занимался пилот или специальный воздушный стрелок. Стрельба по движущейся цели требует прицеливания впереди цели (что включает в себя так называемый угол упреждения), чтобы позволить пулям время, необходимое для достижения цели вблизи цели. Это иногда также называют «стрельбой с отклонением» и требует навыков и практики. Во время Первой мировой войны было разработано несколько наземных тренажеров для обучения этому навыку новых пилотов.
Link Trainer патентный рисунок, 1930 год Самым известным ранним устройством моделирования полета был Link Trainer, произведенный Эдвином Линком в Бингемтоне, Нью-Йорк, США, который он начал строить в 1927 году. Позже он запатентовал свою конструкцию, которая впервые поступила в продажу в 1929 году. Link Trainer представлял собой базовый имитатор полета с металлической рамой, обычно окрашенный в хорошо известный синий цвет. Некоторые из этих авиасимуляторов эпохи ранней войны все еще существуют, но становится все труднее найти работающие образцы.
Семейная фирма Линков в Бингемтоне производила пианино и органы, поэтому Эд Линк был знаком с такими компонентами, как кожаные сильфоны и герконы. Он также был пилотом, но, недовольный доступной реальной летной подготовкой, он решил построить наземное устройство, чтобы обеспечить такую подготовку без погодных ограничений и наличия самолетов и летных инструкторов. Его конструкция имела платформу с пневматическим движением, приводимую в действие надувными сильфонами, которые обеспечивали сигналы по тангажу и крену. Вакуумный двигатель, подобный тем, что используется в пианино игроков, вращал платформу, подавая сигналы рыскания. На движущейся платформе была установлена типовая копия кабины пилота с рабочими приборами. Когда кабина была закрыта, пилоты могли практиковаться в полетах по приборам в безопасных условиях. Платформа движения давала пилоту сигналы относительно реального углового движения по тангажу (нос вверх и вниз), крену (крыло вверх или вниз) и рысканью (нос влево и вправо).
Первоначально авиационные летные школы мало что показывали. интерес к «Тренеру ссылок». Линк также продемонстрировал свой тренажер военно-воздушным силам США (USAAF), но безрезультатно. Однако ситуация изменилась в 1934 году, когда армейские ВВС получили государственный контракт на перевозку почты. Это включало в себя необходимость летать в плохую погоду, а также в хорошую погоду, для которой USAAF ранее не проводил много тренировок. За первые недели работы почты погибло около десятка армейских пилотов. Иерархия ВВС армии помнила Эда Линка и его тренера. Линк прилетел, чтобы встретиться с ними в Ньюарк-Филд в Нью-Джерси, и они были впечатлены его способностью приехать в день с плохой видимостью из-за практики на его тренировочном устройстве. В результате ВВС США приобрели шесть тренажеров Link, и можно сказать, что это ознаменовало начало мировой индустрии моделирования полетов.
Военный персонал, использующий тренажер Link, Pepperell Manufacturing Co., 1943 Основным тренером пилотов во время Второй мировой войны был тренер Link. Около 10 000 были произведены для обучения 500 000 новых пилотов из союзных стран, многие из которых были в США и Канаде, потому что многие пилоты прошли подготовку в этих странах, прежде чем вернуться в Европу или Тихий океан для выполнения боевых задач. Практически все пилоты ВВС США прошли обучение на тренажере Link.
Другой тип тренажера времен Второй мировой войны использовался для ночной навигации по звездам. Тренажер Celestial Navigation 1941 года имел высоту 13,7 м (45 футов) и мог вместить навигационную группу экипажа бомбардировщика. Это позволило использовать секстанты для получения «звездных снимков» с проецируемого изображения ночного неба.
В 1954 году United Airlines купила четыре рейса. симуляторы стоимостью 3 миллиона долларов от Curtiss-Wright, которые были похожи на более ранние модели, с добавлением визуальных эффектов, звука и движения. Это был первый из современных имитаторов полета для коммерческих самолетов.
Производители симуляторов объединяют и объединяют вертикально как обучение предлагает двузначный рост: CAE прогнозирует 255 000 новых пилотов авиакомпаний с 2017 по 2027 год (70 в день) и 180 000 старших офицеров, которые станут капитанами. Крупнейшим производителем является канадская CAE Inc. с 70% долей рынка и годовой выручкой 2,8 миллиарда долларов, производящая учебные устройства в течение 70 лет, но перешедшая на обучение в 2000 году после нескольких приобретений. Теперь CAE получает больше от обучения, чем от производства тренажеров. Компания L3 CTS, базирующаяся в Кроули, вышла на рынок в 2012 году, приобретя производственное предприятие Thales Training Simulation недалеко от аэропорта Гатвик, где собирает до 30 устройств в год., затем Великобритания в 2015 году, Aerosim в Сэнфорде, Флорида в 2016 году и португальская академия в октябре 2017 года.
При 20% доли рынка оборудование по-прежнему составляет более половины L3 CTS текучесть кадров, но вскоре это может измениться, так как он обучает 1600 коммерческих пилотов ежегодно, 7% из 22000, вступающих в профессию ежегодно, и стремится к 10% в фрагментированной рынок. Третий по величине - TRU Simulation + Training, созданный в 2014 году, когда родительская Textron Aviation объединила свои симуляторы с Mechtronix, и, сосредоточившись на симуляторах и разработав первый полный -симуляторы полета для самолетов 737 MAX и 777X. Четвертый - FlightSafety International, ориентированный на общие, служебные и региональные самолеты. Airbus и Boeing инвестировали в собственные учебные центры, стремясь к более высокой рентабельности, чем производство самолетов, например MRO, конкурируя со своими поставщиками CAE и L3.
В июне 2018 года в эксплуатации находилось 1270 симуляторов коммерческих авиакомпаний, что на 50 больше, чем за год: 85% FFS и 15% FTD . CAE предоставила 56% этой установленной базы, L3 CTS 20% и FlightSafety International 10%, в то время как учебные центры CAE являются крупнейшим оператором с долей 13%. В Северной Америке сосредоточено 38% тренажеров в мире, в Азиатско-Тихоокеанском регионе - 25%, а в Европе - 24%. Типы Boeing составляют 45% всех смоделированных самолетов, за ними следует Airbus с 35%, затем Embraer с 7%, Bombardier с 6 % и ATR при 3%.
Кабина летного тренажера двухрежимного В современной летной подготовке используется несколько различных устройств. Тренажер по процедурам из кабины (CPT) используется для отработки основных процедур из кабины, таких как обработка списков аварийных проверок, и для ознакомления с кабиной пилота. Некоторые системы самолета можно моделировать, а можно и не моделировать. Аэродинамическая модель обычно является чрезвычайно общей, если вообще присутствует.
Статистически значимые оценки передачи навыков, основанные на обучении на тренажере и приводящие к обращению с реальной самолет сложно сделать, особенно если речь идет о сигналах движения. Требуются обширные образцы мнений пилотов, и многие субъективные мнения, как правило, высказываются, особенно пилоты, не привыкшие делать объективные оценки и реагировать на структурированный график испытаний. В течение многих лет считалось, что моделирование на основе движения с 6 степенями свободы дает пилоту более точную точность управления полетом и реакцию самолета на управляющие воздействия и внешние силы, а также дает лучший результат обучения для студентов, чем моделирование без движения. Это описывается как «точность управления», которую можно оценить с помощью стандартов летных испытаний, таких как числовая оценочная шкала Купера-Харпера для качества управления. Недавние научные исследования показали, что использование таких технологий, как вибрационные или динамические кресла в авиасимуляторах, может быть столь же эффективным при обучении, как и большие и дорогие устройства FFS с 6 степенями свободы.
Полнопилотажный тренажер самолета Боинг 737 До сентября 2018 года, когда производитель хотел получить одобрение модели ATD, документ, содержащий спецификации для модельного ряда и Подтверждает, что соответствие соответствующим нормам передается в FAA. После утверждения этого документа, называемого руководством по аттестации (QAG), все будущие устройства, соответствующие QAG, автоматически утверждаются, и индивидуальная оценка не требуется и не доступна.
Фактическая процедура, принятая всеми CAA ( Власти гражданской авиации) по всему миру должны предложить за 30 дней до даты квалификации (40 дней для CAAC) документ MQTG (Master Qualification Test Guide), который подходит для уникального устройства-симулятора и будет жить вместе с самим устройством и содержать цель, и функциональные и субъективные тесты для демонстрации репрезентативности тренажера по сравнению с самолетом. Результаты будут сравниваться с данными летных испытаний, предоставленными производителями самолетов, или с данными испытательной кампании, заказанными производителями симуляторов, или также могут быть сопоставлены с данными POM (Proof Of Match), предоставленными симуляторами разработки производителей самолетов. Некоторые из QTG будут перезапущены в течение года, чтобы доказать во время непрерывной аттестации, что тренажер все еще соответствует допускам, утвержденным CAA.
Следующие уровни квалификации в настоящее время присваиваются как для самолетов, так и для вертолетов FSTD:
Платформа Стюарта Самый большой имитатор полета в мире - это имитатор вертикального движения ( VMS) в Исследовательском центре Эймса НАСА, к югу от Сан-Франциско. У этого есть очень большая система движения с 60 футов (+/- 30 футов) вертикального движения (подъема). Система вертикальной качки поддерживает горизонтальную балку, на которой установлены 40-футовые рельсы, что позволяет кабине симулятора боковое движение на +/- 20 футов. Обычная платформа для гексапода с 6 степенями свободы установлена на 40-футовой балке, а сменная кабина установлена на платформе. Такая конструкция позволяет быстро переключать разные кабины самолета. Моделирование варьировалось от дирижаблей, коммерческих и военных самолетов до космических челноков. В случае космического шаттла большой тренажер вертикального движения использовался для исследования продольных колебаний, вызванных пилотом (PIO), которые произошли во время раннего полета шаттла непосредственно перед посадкой. После выявления проблемы на VMS, она использовалась для опробования различных алгоритмов продольного контроля и рекомендовала лучший для использования в программе Shuttle.
AMST Systemtechnik GmbH (AMST) из Австрия и компания Environmental Tectonics Corporation (ETC) из Филадельфии, США, производят ряд тренажеров для тренировки дезориентации, которые имеют полную свободу рыскания. Самым сложным из этих устройств является тренажер Desdemona в Исследовательском институте TNO в Нидерландах, произведенный AMST. Этот большой тренажер имеет кабину с шарниром, установленную на каркасе, который добавляет вертикальное движение. Каркас установлен на рельсах, прикрепленных к вращающейся платформе. Направляющие позволяют размещать кабину симулятора под разными радиусами от центра вращения, что обеспечивает устойчивую способность к перегрузке примерно до 3,5.
Авиационный портал  | Викискладе есть медиафайлы, связанные с симуляторами полета. |
