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a320的模擬器-飛行模擬器仿真
瀏覽: 發(fā)布日期:2019-12-31 13:38:14
一名合格的中國機長是怎么煉成的——第一步飛行模擬器、飛行訓練器

  “四川8633,聽到請回答”,這是影片中讓人備受感動的一句話。

  國慶檔影片《中國機長》上映6天突破15億票房。成為中國電影史上第70部破10億票房的影片,網(wǎng)友笑稱“正好為70周年獻禮”。

  大家從影片中了解到2018年5月14日四川航空3U8633遭遇的航空事故究竟是怎么回事,也讓更多人意識到此前沉默寡言的機長是怎樣偉大。

  中國有許多機長,一名合格的機長究竟是如何煉成的?平凡的日常工作是如何孕育英雄?


飛機模擬艙

  航空公司的訓練與航校相差甚大,在航校時考慮的是怎樣才能把飛行技術學會,但在航空公司更多的是考慮用些什么方法才能規(guī)避一些風險,怎么飛是最安全的。

  飛行員進入航空公司第一步就是培訓飛行理念,例如空客的金科玉律、波音的黃金法則等,將飛行的總體概念傳輸給飛行員,樹立起飛行的職業(yè)化意識。

  飛行員平常的訓練多半是飛機模擬機訓練,偶爾會去南通或揚州等小機場訓練一兩個小時感受下真實的起落。

  雖然訓練時使用的模擬機可以呈現(xiàn)出許多真實飛行時遇見的問題,甚至會有很多飛行時很難遇到的科目,但這些可以只是在訓練飛行員的熟練度。

  緊急情況下,平常用得少的操作可能會遺忘。畢竟飛行地的天氣多樣易變,訓練時你的表現(xiàn)可能是90分或者95分,但到真實的一些情況下,可能只能達到80分或者70分。

  在接受完航空公司總體培訓后,學員要進行將近兩個月的機型改裝訓練,即學習某一款飛機飛行。之后,通過飛行員考試才能獲得民航局頒發(fā)的飛行執(zhí)照。

  但獲得飛行執(zhí)照并不意味著就成為了機長。獲得執(zhí)照后僅僅是實戰(zhàn)的開始——成為副駕駛,從副駕駛到機長的身份轉換還得完成2700個小時經(jīng)歷時間(在駕駛位上飛行),才有資格申請機長。

  這一過程一般至少需要五六年才能實現(xiàn)。也有些人可能因為技術或理念上的問題一輩子也無法完成從副駕駛到機長的跨越。

  成為機長不是一勞永逸,他們每年都必須進行兩次復訓,每次飛三場模擬機,一場模擬機為四小時,每次復訓最后一場進行考試。考試失敗者,會遭到禁飛,進行加長訓練直至考試通過。

  模擬機上一般訓練的都是一些不正常的科目,有特別復雜的故障處理,飛行節(jié)奏很快,但是真實的飛行是很平穩(wěn)的。

  與模擬機不同,訓練時的失誤或操作不當頂多是收到教員斥責,加大訓練量,但航空公司主要運輸旅客,關系到真實的生命安全。這種無形的壓力是飛行員登上飛機的那一刻所必須承受的。

  如今,衡量好飛行員的標準是安全飛行,而不是技術好。

  與此同時,飛行的相關規(guī)定也趨嚴格。從前東航是規(guī)定機長在飛行前8小時不能飲酒,但現(xiàn)在改成了飛行前12小時,有的航空公司則更嚴格達到24小時。

  此外,駕駛艙允許吸煙的規(guī)定也遭到更改,新的民航法規(guī)定機長不準在艙內(nèi)吸煙。

  這些民航紅線一旦被打破,就面臨著飛行執(zhí)照被吊銷的命運。

  基于半實物的無人機飛行模擬器

  隨著現(xiàn)代電子技術和控制技術的不斷發(fā)展,無人機的制造技術日漸成熟,在每天領域的應用也越來越廣泛。無人機因不載人性,能達到某些有人機無法完成的飛行極限,能長時間進出各種危險的空域發(fā)揮特殊效用,無論在軍/事領域還是民用方面,都扮演著不可替代的角色。然而無人機也有著先天的缺陷,操縱的困難對地面操控手提出了更高的要求。它除了要求操控手熟悉該型無人機的氣動特性,操縱特性外,還需操控手具備一定的操縱經(jīng)驗和良好的心理素質。在驗證試驗或操控手訓練等實際飛行中的正常和非正常的損耗,導致開發(fā)和訓練費用過高。傳統(tǒng)的通過實際飛行進行全機驗證以及地面控制站操控手訓練的模式受到了一定挑戰(zhàn),主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

  ◆ 受限于時間和試飛場地限制,無法進行大量的重復性的試飛驗證,容易忽略一些潛在問題;

  ◆ 受限于外界環(huán)境,無法便捷地進行諸如編隊飛行、特技表演、戰(zhàn)場仿真、作戰(zhàn)效能分析、戰(zhàn)術協(xié)作/對抗訓練、定點追蹤、定向運輸?shù)葟碗s任務的驗證;

  ◆ 無人飛行器操控手需要一定時間的訓練,真實飛行訓練時間有限。

  傳統(tǒng)模式的上述局限性,應用虛擬現(xiàn)實技術構建的無人機飛行模擬器可以解決。

  虛擬現(xiàn)實技術(VR),其實質是利用計算機、傳感器及相關的軟硬件生成一個與人交互的三維環(huán)境,而人(操控手)在這種虛擬的環(huán)境下可產(chǎn)生與現(xiàn)實一致的身臨其境的視覺、觸覺和聽覺效果。簡單概括就是“一種高逼真地模擬人在自然環(huán)境中視、聽、動等行為的人機界面技術”。

  無人機飛行模擬器在驗證試驗、特情訓練、任務訓練及操作訓練方面具有顯著的優(yōu)勢,主要體現(xiàn)在:

  ◆ 通過仿真試驗和訓練代替實裝飛行器飛行,可大大減少飛行器裝備的損耗,可節(jié)省大量的維修保障經(jīng)費;

  ◆ 提高訓練質量,可以進行操控手的特情處置能力訓練;

  ◆ 可增強安全性,利用仿真系統(tǒng)可以完成高風險、高難度技術和戰(zhàn)術課目的試驗和訓練,確保飛行器安全。

  然而現(xiàn)有很多無人機飛行模擬器都是拋開真實機載設備進行計算機仿真,不能真實反映實際飛行操作時出現(xiàn)的問題。本文提出了一種基

于半實物的無人機飛行模擬器的解決方案,能夠真實反映無人機的飛控、無線傳輸、地面控制站等子系統(tǒng)的真實情況,能夠進行半實物仿真試驗,進行控制律\制導律的設計和優(yōu)化、控制系統(tǒng)的性能評估等,也能對地面控制站操控手進行訓練,并且在訓練的同時還能對這些系統(tǒng)進行測試。