艦載機(jī)著艦?zāi)M訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-10-30 06:26
針對(duì)艦載機(jī)著艦訓(xùn)練高風(fēng)險(xiǎn)、難度大等特點(diǎn),考慮飛行模擬訓(xùn)練經(jīng)濟(jì)性、安全性等優(yōu)點(diǎn),對(duì)艦載機(jī)著艦飛行模擬訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行研究設(shè)計(jì);搭建了系統(tǒng)整體框架,給出了各分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程和原理結(jié)構(gòu);實(shí)現(xiàn)了艦面與"空中"操作訓(xùn)練、多種引導(dǎo)方式的著艦訓(xùn)練、訓(xùn)練數(shù)據(jù)的記錄與處理等功能,采用Gerstner模型實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)海洋,渲染了碎波和泡沫效果;在自動(dòng)著艦引導(dǎo)模式下,設(shè)置艦尾流和艦運(yùn)動(dòng)的參數(shù),并進(jìn)行演示驗(yàn)證,且利用教控臺(tái)生成的著艦飛行狀態(tài)數(shù)據(jù),用MATLAB繪制和分析艦載機(jī)著艦過程。
【文章來源】:兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2020,41(10)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
母艦場(chǎng)景及著艦效果圖
著艦過程仿真曲線
圖1中各個(gè)子系統(tǒng)的組成和功能:教員控制臺(tái)是模擬器的大腦,進(jìn)行人機(jī)交互,輸入輸出信息。引導(dǎo)子系統(tǒng)包含人工、半自動(dòng)、自動(dòng)等引導(dǎo)方式,主要是根據(jù)艦載機(jī)位置偏差。座艙及操縱子系統(tǒng),包括座艙人機(jī)接口系統(tǒng)和駕駛桿、油門、方向舵等操縱設(shè)備。飛行/推力控制子系統(tǒng)和飛行仿真子系統(tǒng),是根據(jù)當(dāng)前的任務(wù)設(shè)置和飛行狀態(tài),解算飛機(jī)模型和碰撞檢測(cè)模型。視景子系統(tǒng)能完成三維環(huán)境仿真和平視顯示器畫面生成與疊加,提供多視角艦載機(jī)著艦情況;音響子系統(tǒng)完成模擬訓(xùn)練中的有關(guān)音響仿真;儀表子系統(tǒng)主要對(duì)艦載機(jī)儀表進(jìn)行仿真模擬,采取圖形儀表和實(shí)裝儀表改裝相結(jié)合的方式;振動(dòng)子系統(tǒng)是模擬艦載機(jī)著艦過程中簡(jiǎn)單的觸艦感覺;過載子系統(tǒng)主要是計(jì)算飛行員在著艦過程中各個(gè)階段的過載情況;教員控制臺(tái)完成任務(wù)管理、條件參數(shù)設(shè)置、故障設(shè)置、數(shù)據(jù)記錄、仿真再現(xiàn),數(shù)據(jù)輸出及評(píng)估,模擬LSO指揮等功能。圖1中系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)機(jī)制:引導(dǎo)子系統(tǒng)通過FLOLS光學(xué)信號(hào)或儀表數(shù)據(jù),為飛行員提供著艦下滑道的高度誤差信號(hào)和側(cè)向偏差信號(hào);飛行員根據(jù)此誤差信號(hào),通過模擬座艙的操縱裝置(駕駛桿、油門桿、方向舵等),輸入控制量;飛行/推力控制子系統(tǒng)采集和接收飛行員的操縱量,計(jì)算舵面偏轉(zhuǎn)值和推力值;飛行仿真子系統(tǒng)接收舵面偏轉(zhuǎn)值和推力值作為輸入,并根據(jù)艦載機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型,實(shí)時(shí)計(jì)算著艦飛行狀態(tài),并將此狀態(tài)反饋給飛行/推力控制子系統(tǒng),形成控制上的閉環(huán);航母動(dòng)力學(xué)子系統(tǒng)計(jì)算航母的六自由度運(yùn)動(dòng)狀態(tài);艦載機(jī)飛行狀態(tài)和航母運(yùn)動(dòng)狀態(tài),會(huì)共同輸入到視景子系統(tǒng)、儀表子系統(tǒng)等中,驅(qū)動(dòng)視景和儀表等的工作,進(jìn)而為飛行員提供實(shí)時(shí)反饋信號(hào);教員控制臺(tái),在著艦?zāi)M飛行中,飛行教員能進(jìn)行著艦?zāi)B(tài)的選擇、著艦環(huán)境設(shè)置等操作,并根據(jù)控制臺(tái)的實(shí)時(shí)著艦態(tài)勢(shì),通過語音與飛行員聯(lián)系,模擬真實(shí)著艦中,艦面LSO等人員與飛行員間的指揮交流。
本文編號(hào):3466230
【文章來源】:兵器裝備工程學(xué)報(bào). 2020,41(10)北大核心
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
母艦場(chǎng)景及著艦效果圖
著艦過程仿真曲線
圖1中各個(gè)子系統(tǒng)的組成和功能:教員控制臺(tái)是模擬器的大腦,進(jìn)行人機(jī)交互,輸入輸出信息。引導(dǎo)子系統(tǒng)包含人工、半自動(dòng)、自動(dòng)等引導(dǎo)方式,主要是根據(jù)艦載機(jī)位置偏差。座艙及操縱子系統(tǒng),包括座艙人機(jī)接口系統(tǒng)和駕駛桿、油門、方向舵等操縱設(shè)備。飛行/推力控制子系統(tǒng)和飛行仿真子系統(tǒng),是根據(jù)當(dāng)前的任務(wù)設(shè)置和飛行狀態(tài),解算飛機(jī)模型和碰撞檢測(cè)模型。視景子系統(tǒng)能完成三維環(huán)境仿真和平視顯示器畫面生成與疊加,提供多視角艦載機(jī)著艦情況;音響子系統(tǒng)完成模擬訓(xùn)練中的有關(guān)音響仿真;儀表子系統(tǒng)主要對(duì)艦載機(jī)儀表進(jìn)行仿真模擬,采取圖形儀表和實(shí)裝儀表改裝相結(jié)合的方式;振動(dòng)子系統(tǒng)是模擬艦載機(jī)著艦過程中簡(jiǎn)單的觸艦感覺;過載子系統(tǒng)主要是計(jì)算飛行員在著艦過程中各個(gè)階段的過載情況;教員控制臺(tái)完成任務(wù)管理、條件參數(shù)設(shè)置、故障設(shè)置、數(shù)據(jù)記錄、仿真再現(xiàn),數(shù)據(jù)輸出及評(píng)估,模擬LSO指揮等功能。圖1中系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)機(jī)制:引導(dǎo)子系統(tǒng)通過FLOLS光學(xué)信號(hào)或儀表數(shù)據(jù),為飛行員提供著艦下滑道的高度誤差信號(hào)和側(cè)向偏差信號(hào);飛行員根據(jù)此誤差信號(hào),通過模擬座艙的操縱裝置(駕駛桿、油門桿、方向舵等),輸入控制量;飛行/推力控制子系統(tǒng)采集和接收飛行員的操縱量,計(jì)算舵面偏轉(zhuǎn)值和推力值;飛行仿真子系統(tǒng)接收舵面偏轉(zhuǎn)值和推力值作為輸入,并根據(jù)艦載機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型,實(shí)時(shí)計(jì)算著艦飛行狀態(tài),并將此狀態(tài)反饋給飛行/推力控制子系統(tǒng),形成控制上的閉環(huán);航母動(dòng)力學(xué)子系統(tǒng)計(jì)算航母的六自由度運(yùn)動(dòng)狀態(tài);艦載機(jī)飛行狀態(tài)和航母運(yùn)動(dòng)狀態(tài),會(huì)共同輸入到視景子系統(tǒng)、儀表子系統(tǒng)等中,驅(qū)動(dòng)視景和儀表等的工作,進(jìn)而為飛行員提供實(shí)時(shí)反饋信號(hào);教員控制臺(tái),在著艦?zāi)M飛行中,飛行教員能進(jìn)行著艦?zāi)B(tài)的選擇、著艦環(huán)境設(shè)置等操作,并根據(jù)控制臺(tái)的實(shí)時(shí)著艦態(tài)勢(shì),通過語音與飛行員聯(lián)系,模擬真實(shí)著艦中,艦面LSO等人員與飛行員間的指揮交流。
本文編號(hào):3466230
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3466230.html
最近更新
教材專著