CN216084011U - 一种飞行模拟设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种飞行模拟设备。飞行模拟设备包括监测系统，监测系统包括环境确认模块和语音提示模块，环境确认模块和语音提示模块分别与教员控制台连接，环境确认模块和语音提示模块分别安装于模拟座舱；环境确认模块包括环境确认本体，环境确认本体的方向按键、位置按键和运动手柄均分别与教员控制台连接，语音提示模块安装于环境确认本体的旁侧。本实用新型通过飞行员在环境确认模块上选择出当前状态信息和位置信息，并且展示出当前方向信息及当前运动信息，环境确认模块将飞行员输入的信息实时传输至教员控制台，飞行员知觉不准时教员控制台通过语音提示模块提醒飞行员调整知觉。

Description

一种飞行模拟设备

技术领域

本实用新型涉及模拟飞行技术领域，具体为一种飞行模拟设备。

背景技术

飞行模拟设备从广义上来说，就是用来模拟飞行器飞行的设备，能够复现飞行器及空中环境并能够进行操作的模拟设备。飞行模拟设备通常由模拟座舱、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。

其中：模拟座舱内部的各种操纵装置、仪表、信号显示设备等与实际飞机一样工作、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，以及外界环境的声音。同时，飞行员的手和脚上还能有因操纵飞机而产生的力感。

其中：运动系统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。运动系统一般具有六个自由度，即在三维坐标中绕三个轴的转动及沿三个轴的线位移。主要有六个液压伺服作动筒及支撑的平台，模拟座舱就安装在平台之上。六个作动筒的协同运动，可驱动平台并使座舱模拟出飞机的运动变化情况。

其中：视景系统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。

其中：计算机系统是飞行模拟设备的神经中枢。计算机系统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，从而使整个模拟设备协调一致地运行。

其中：教员控制台是飞行模拟设备的监控中心，主要用来监视和控制飞行训练情况。不但能及时显示飞机飞行的各种参数高度、速度、航向、姿态等，飞机飞行的轨迹，而且还能设置各种飞行条件，比如风速、风向、气温、气压、起始位置等。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。

然而，现有的飞行模拟设备，飞行员对自身的状态、位置、方向及运动等知觉属于主观体验，教员无法准确获知飞行员对自身的状态、位置、方向及运动等的实时判断。

有鉴于此，有必要研究出一种飞行模拟器，以便于教员获知飞行员的实时知觉是否准确。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种飞行模拟器，以解决上述背景技术中提到出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种飞行模拟器，包括监测系统，所述监测系统与飞行模拟器的教员控制台和飞行模拟器的模拟座舱连接；

所述监测系统包括环境确认模块和语音提示模块，所述环境确认模块和所述语音提示模块分别与所述教员控制台连接，所述环境确认模块和所述语音提示模块分别安装于所述模拟座舱；

所述环境确认模块包括环境确认本体，所述环境确认本体上安装有多个方向按键、多个位置按键以及运动手柄，每个方向按键、每个位置按键和所述运动手柄均分别与所述教员控制台连接，所述语音提示模块安装于所述环境确认本体的旁侧。

本实用新型通过飞行员在环境确认模块上选择出当前状态信息和位置信息，并且展示出当前方向信息及当前运动信息，环境确认模块将飞行员输入的信息实时传输至教员控制台，这样教员控制台就能实时准确的判断出飞行员对自身的状态、位置、方向及运动等知觉是否准确，当飞行员知觉不准确时教员控制台通过判断语音提示模块提醒飞行员调整知觉。

作为本实用新型的进一步改进，所述环境确认模块安装于所述模拟座舱的飞行器模拟设备桌，所述语音提示模块位于所述飞行器模拟设备桌的旁侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述飞行器模拟设备桌固定于所述模拟座舱的舱内底板，所述飞行模拟设备桌的旁侧安装有支撑框柱，所述语音提示模块安装于所述支撑框柱。

作为本实用新型的进一步改进，所述环境确认本体的内部安装有语音通讯器，所述语音通讯器与所述教员控制台连接，所述语音通讯器向所述教员控制台发送语音信息。

作为本实用新型的进一步改进，所述模拟座舱内还设有纠偏复位模块，所述纠偏复位模块与所述教员控制台连接，所述纠偏复位模块还与所述环境确认模块连接；

所述教员控制台通过所述纠偏复位模块控制所述环境确认模块复位。

作为本实用新型的进一步改进，所述纠偏复位模块还连接所述模拟座舱内的俯仰机构，所述俯仰机构的控制子模块与所述教员控制台和所述纠偏复位模块连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述纠偏复位模块还连接所述模拟座舱内的滚转机构，所述滚转机构的控制子模块与所述教员控制台和所述纠偏复位模块连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述纠偏复位模块还连接所述模拟座舱内的偏航机构，所述偏航机构的控制子模块与所述教员控制台和所述纠偏复位模块连接。

作为本实用新型的进一步改进，多个方向按键、多个位置按键以及运动手柄分别连接所述模拟座舱内偏航机构、所述模拟座舱内滚转机构、所述模拟座舱内俯仰机构各自的控制子模块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过飞行员在环境确认模块上选择出当前状态信息和位置信息，并且展示出当前方向信息及当前运动信息，环境确认模块将飞行员输入的信息实时传输至教员控制台，这样教员控制台就能实时准确的判断出飞行员对自身的状态、位置、方向及运动等知觉是否准确，当飞行员知觉不准确时教员控制台通过语音提示模块提醒飞行员调整知觉。

附图说明

图1为本实用新型的飞行模拟器原理图一；

图2为本实用新型的飞行模拟器原理图二；

图3为本实用新型的环境确认模块原理框图；

图4为本实用新型的环境确认模块安装示意图一；

图5为本实用新型的环境确认模块安装示意图二；

图6为本实用新型的纠偏模块连接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供的一种飞行模拟器，包括监测系统，监测系统与飞行模拟器的教员控制台和飞行模拟器的模拟座舱连接。请参阅图1和图2，本实用新型的监测系统包括环境确认模块和语音提示模块，环境确认模块和语音提示模块分别与教员控制台连接，环境确认模块和语音提示模块分别安装于模拟座舱。

本实用新型实施例的模拟座舱为飞行员接受俯仰测试、偏航测试、滚转测试以及环境确认测试提供空间，且其正面安装有活动门，可形成封闭舱体，供飞行员接受飞行训练。

请参阅图1、图2和图3，本实用新型的环境确认模块包括环境确认本体，环境确认本体上安装有多个方向按键、多个位置按键以及运动手柄，每个方向按键、每个位置按键和运动手柄均分别与教员控制台连接，语音提示模块安装于环境确认本体的旁侧。

本实用新型通过飞行员在环境确认模块上选择出当前状态信息和位置信息，并且展示出当前方向信息及当前运动信息，环境确认模块将飞行员输入的信息实时传输至教员控制台，这样教员控制台就能实时准确的判断出飞行员对自身的状态、位置、方向及运动等知觉是否准确，当飞行员知觉不准确时教员控制台通过语音提示模块提醒飞行员调整知觉。

请参阅图4，优选本实用新型实施例的环境确认模块安装于模拟座舱的飞行器模拟设备桌，语音提示模块位于飞行器模拟设备桌的旁侧。

本实用新型实施例的舱内底板顶部安装有支撑框柱和飞行器模拟设备桌，且飞行器模拟设备桌位于支撑框柱的侧前方，通过舱内底板以及支撑框柱，对飞行模拟需要安装的部件提供相应的安装支持，通过飞行器模拟设备桌，可实现模拟器与地面常用的飞行器模拟设备连接，由此可使得飞行员在飞行器模拟设备上训练时，确保飞行器模拟设备的仪器仪表设置、以及听觉和运动感觉等都与实际飞行完全一样，进而确保飞行训练的有效性。

请参阅图5，本实用新型实施例的飞行器模拟设备桌固定于模拟座舱的舱内底板，飞行模拟设备桌的旁侧安装有支撑框柱，语音提示模块安装于支撑框柱。

具体的，舱内底板的顶部安装有支撑框柱和飞行器模拟设备桌，且飞行器模拟设备桌位于支撑框柱的侧前方，通过舱内底板以及支撑框柱，可对装置进行飞行模拟需要安装的部件提供相应的安装支持，此外，通过飞行器模拟设备桌，可实现模拟器与地面常用的飞行器模拟设备连接，由此可使得飞行员在飞行器模拟设备上训练时，确保飞行器模拟设备的仪器仪表设置、以及听觉和运动感觉等都与实际飞行完全一样，进而确保飞行训练的有效性。

优选飞行器模拟设备桌的顶部安装有曲面显示屏，飞行器模拟设备桌的顶部安装有两组垂直布置的支撑板，支撑板的顶部安装有记忆金属杆，记忆金属杆的顶部安装有橡胶垫板，通过调整记忆金属杆的弯折校对，可使得橡胶垫板与支撑板之间形成不同的夹角，以便调整显示屏和显示屏的工作角度，两组橡胶垫板的顶部分别安装有显示屏和显示屏，曲面显示屏和显示屏电性连接，通过曲面显示屏，可对显示屏的显示画面予以放大，并提供相应的全屏操作模式，使得飞行员在模拟座舱内部进行滚转、偏航和俯仰以及环境确认操作时，可以通过曲面显示屏为地面监控人员提供四种模式的同屏观察支持，从而利用显示屏进行相关测试参数的调整，用以模拟还原真实飞行状况，确保飞行器模拟设备的设置、以及听觉和运动感觉等都与实际飞行完全一样。

请参阅图6，在本实用新型实施例中，环境确认本体的内部安装有语音通讯器，语音通讯器与教员控制台连接，语音通讯器向教员控制台发送语音信息。

请参阅图6，在本实用新型实施例中，模拟座舱内还设有纠偏复位模块，纠偏复位模块与教员控制台连接，纠偏复位模块还与环境确认模块连接；教员控制台通过纠偏复位模块控制环境确认模块复位。

具体的，两组对称安装的纠偏复位模块位于支撑框柱的底部，支撑框柱的底部安装有连接杆，且连接杆位于两组纠偏复位模块的中间，连接杆的底部安装有偏航监测模块。

请继续参阅图6，在本实用新型实施例中，纠偏复位模块还连接模拟座舱内的俯仰机构，俯仰机构的控制子模块与教员控制台和纠偏复位模块连接。

本实用新型实施例的俯仰机构包括有俯仰控制子模块、前置电动伸缩杆、横杆、立板、纵杆、轴杆和后置电动伸缩杆，俯仰控制子模块与前置电动伸缩杆和后置电动伸缩杆连接，模拟座舱的顶部安装有两组对称布置的前置电动伸缩杆和后置电动伸缩杆，且后置电动伸缩杆位于前置电动伸缩杆的后方，前置电动伸缩杆和后置电动伸缩杆的顶端均安装有横杆，横杆的表面安装有纵杆，模拟座舱的顶部安装有两组对称布置的立板，且两组立板分别位于纵杆的两侧，立板靠近纵杆的一侧表面安装有轴杆，且轴杆的尾端贯穿纵杆的内部，通过改变前置电动伸缩杆和后置电动伸缩杆向上延伸的长度，可在立板和轴杆的帮助下，带动纵杆以及模拟座舱形成不同角度的俯仰角度，进而为模拟座舱内部的飞行员模拟真实飞行俯仰训练提供及时支持。

请继续参阅图6，在本实用新型实施例中，纠偏复位模块还连接模拟座舱内的滚转机构，滚转机构的控制子模块与教员控制台和纠偏复位模块连接。

本实用新型实施例的滚转机构包括滚转控制子模块、颈部护套、手部护套、腿部护套、转杆和霍尔测速器，滚转控制子模块与转杆和霍尔测速器连接，模拟座舱的一侧外壁安装有大型旋转马达电机，大型旋转马达电机的输出端安装有转杆，且转杆的一端延伸进模拟座舱的内部，模拟座舱的一侧内壁安装有转杆，转杆的表面安装有霍尔测速器，且霍尔测速器与显示屏电性连接，转杆的一端安装有转板，转板远离转杆的一侧表面从上至下依次安装有颈部护套、两组圆筒状的手部护套和两组对称布置的腿部护套，飞行员在模拟座舱内部接受滚转监测前，可借助颈部护套、手部护套和腿部护套，对颈部、手部和小腿部位进行套定处理，随后启动与显示屏电性连接的大型旋转马达电机，带动转板转动，继而在转杆的帮助下，模拟飞行员在飞行模式下的滚转训练，在此过程中，通过霍尔测速器可将转杆的转速信息传递至显示屏处，为其进行模拟参数的调整提供依据。

请继续参阅图6，在本实用新型实施例中，纠偏复位模块还连接模拟座舱内的偏航机构，偏航机构的控制子模块与教员控制台和纠偏复位模块连接。

本实用新型实施例的偏航机构包括偏航控制子模块、大型驱动电机和转盘，偏航控制子模块与大型驱动电机连接，连接杆的底部安装有大型驱动电机，且大型驱动电机与显示屏电性连接，大型驱动电机的输出端连接有转盘，且转盘的尾端与纵杆的顶部连接，大型驱动电机为不仅电机的一种，可实现转动角度的调整，因此飞行员在模拟座舱内部接受整体偏航训练时，可启动大型驱动电机，可带动转盘发生偏转，继而带动纵杆发生同角度的偏转，进而实现整个模拟座舱的偏航测试，此外通过改变其接入电流的变化周期和强度，使得显示屏可对大型驱动电机的偏转角度予以设定，为模拟真实飞行状态提供支持。

在实际使用中，优选多个方向按键、多个位置按键以及运动手柄分别连接模拟座舱内偏航机构、模拟座舱内滚转机构、模拟座舱内俯仰机构各自的控制子模块。

本实用新型通过飞行员在环境确认模块上选择出当前状态信息和位置信息，并且展示出当前方向信息及当前运动信息，环境确认模块将飞行员输入的信息实时传输至教员控制台，这样教员控制台就能实时准确的判断出飞行员对自身的状态、位置、方向及运动等知觉是否准确，当飞行员知觉不准确时教员控制台通过语音提示模块提醒飞行员调整知觉。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种飞行模拟设备，其特征在于，包括监测系统，所述监测系统与飞行模拟器的教员控制台和飞行模拟器的模拟座舱连接；

所述监测系统包括环境确认模块和语音提示模块，所述环境确认模块和所述语音提示模块分别与所述教员控制台连接，所述环境确认模块和所述语音提示模块分别安装于所述模拟座舱；

所述环境确认模块包括环境确认本体，所述环境确认本体上安装有多个方向按键、多个位置按键以及运动手柄，每个方向按键、每个位置按键和所述运动手柄均分别与所述教员控制台连接，所述语音提示模块安装于所述环境确认本体的旁侧。

2.根据权利要求1所述的一种飞行模拟设备，其特征在于：所述环境确认模块安装于所述模拟座舱的飞行器模拟设备桌，所述语音提示模块位于所述飞行器模拟设备桌的旁侧。

3.根据权利要求2所述的一种飞行模拟设备，其特征在于：所述飞行器模拟设备桌固定于所述模拟座舱的舱内底板，所述飞行模拟设备桌的旁侧安装有支撑框柱，所述语音提示模块安装于所述支撑框柱。

4.根据权利要求1所述的一种飞行模拟设备，其特征在于：所述环境确认本体的内部安装有语音通讯器，所述语音通讯器与所述教员控制台连接，所述语音通讯器向所述教员控制台发送语音信息。

5.根据权利要求1所述的一种飞行模拟设备，其特征在于：所述模拟座舱内还设有纠偏复位模块，所述纠偏复位模块与所述教员控制台连接，所述纠偏复位模块还与所述环境确认模块连接；

所述教员控制台通过所述纠偏复位模块控制所述环境确认模块复位。

6.根据权利要求5所述的一种飞行模拟设备，其特征在于：所述纠偏复位模块还连接所述模拟座舱内的俯仰机构，所述俯仰机构的控制子模块与所述教员控制台和所述纠偏复位模块连接。

7.根据权利要求5所述的一种飞行模拟设备，其特征在于：所述纠偏复位模块还连接所述模拟座舱内的滚转机构，所述滚转机构的控制子模块与所述教员控制台和所述纠偏复位模块连接。

8.根据权利要求5所述的一种飞行模拟设备，其特征在于：所述纠偏复位模块还连接所述模拟座舱内的偏航机构，所述偏航机构的控制子模块与所述教员控制台和所述纠偏复位模块连接。

9.根据权利要求1所述的一种飞行模拟设备，其特征在于：多个方向按键、多个位置按键以及运动手柄分别连接所述模拟座舱内偏航机构、所述模拟座舱内滚转机构、所述模拟座舱内俯仰机构各自的控制子模块。

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