登录

/

注册

首页 > 科技媒体 > 媒体详情
【航空】高性能载人离心机可模拟多种战机飞行
罗纳尔多 2015-11-17
导语

高性能载人离心机自主研制成功,打破了先进国家高性能载人离心机技术垄断,填补了我国航空医学大型科研训练装备的空白,能有效满足我国战机飞行训练的迫切需要,保证我军训练安全、先进以及保密,具有极高的军事价值。​

飞行模拟器,从广义上来说,就是用来模拟飞行器飞行的机器。如模拟飞机、导弹、卫星、宇宙飞船等飞行的装置,都可称之为飞行模拟器。它是能够复现飞行器及空中环境并能够进行操作的模拟装置。从狭义上来说,就是用来模拟飞行器飞行且结构比较复杂功能比较齐全的装置。如果其结构比较简单且功能较少的飞行模拟装置,则称为飞行训练器。

运动质量达60余吨的高性能载人离心机,随着飞行曲线变换旋转速度,旋转臂端头的飞行模拟座舱,灵活滚动。中国工程物理研究院成都银河596园区的高性能载人离心机模拟了战机机动飞行场景。这是我国自主研制出的首个高性能载人离心机试验平台。

中物院网站发布的文章称,该载人离心机运动自由度由一个发展成了三个,通过三个自由度协调运动,能逼真模拟飞行载荷,在模拟座舱内配置了飞机操纵元件、视景等,飞行员可以自主操纵,提供给飞行员接近于真实飞行过程的感官体验,实现了飞行员主动训练,成为目前唯一能够在地面逼真模拟高性能战机各种机动动作,使飞行员切身体验高性能战机高机动、高过载的大型训练装备,可让飞行员体验高达15个标准重力的过载。中物院官方网站称,该机“能有效满足我国战机飞行训练的迫切需要,保证我军训练的安全、先进以及保密,具有极高的军事价值。”

图:飞行模拟器的三自由度运动之滚转运动

图:飞行模拟器的三自由度运动之俯仰运动

图:飞行模拟器的三自由度运动之偏航运动

中物院离心机研制团队的领头人黎启胜研究员介绍说,高性能载人离心机是我国目前唯一能在地面逼真模拟出高性能战斗机各种机动动作,使飞行员体验高性能战机高机动、高过载的大型训练装备,是战机飞行员选拨、训练和防护研究的必需装备。目前国际上只有美国等少数几个国家能研制。

中物院总体所从2005年开始高性能载人离心机关键技术攻关,2012年开始高性能载人离心机研制。其最大加速度可达15倍重力加速度,快加速能力达到每秒10个重力加速度。系统动态响应时间达到80ms,完全满足模拟飞行实时性要求,系统可搭载不同用户数据包,满足不同战斗机、舰载机或载人航天器等设备的模拟飞行要求。

“这套高性能载人离心机完全自主设计,主要部件也在国内制造,是一个不折不扣的国货。”该项目主任设计师宋琼告诉记者,目前,团队已经完成设备主要性能指标调试,各项参数达到或超过国际同类产品,几个月后将实现飞行员试飞,“团队的目标不仅要打破了先进国际高性能载人离心机技术的垄断,还将促进我国高性能载人离心机走向世界。”

载人离心机国产化的进程  

载人离心机作为高机动战机飞行员训练的必备装备,目前(2015年9月)我国仅有一套,为空军2005年从国外引进。该套装置在应用过程中,暴露了维护升级困难,训练机型受限,重要指标不能检测等弊病。由于战机数据保密需求等原因,空军引进的高性能载人离心机无法导入我军主要在役机型的飞行数据包,导致训练针对性不强。外方出于知识产权保护的考虑,软件不开放,设备升级困难。在此背景下,从保证训练安全及保密出发,载人离心机国产化是必然结果。2013年,院高新重大专项《离心式动态飞行模拟器样机研制》项目立项,样机的设计瞄准满足三、四代战机飞行员训练的需求,除了各基础指标能涵盖战机性能指标外,系统动态响应时间设计为80毫秒,优于飞行模拟器相关国军标规定的150毫秒要求,与美国ETC公司最新产品指标相近。

图:美国ETC公司的ATFS-400“凤凰”离心机飞行模拟器,是我国新型模拟器的赶超目标

飞行模拟器的重要意义

通过模拟器可以让飞行员真实体验空战中的过载情况,下图中显示两名飞行员正在进行模拟空战,左侧飞行员使用离心式模拟机进行训练,处于大过载机动中,承受着8.33G的过载;右侧飞行员使用普通模拟器,虽然模拟空战中应该承受6.3G的过载,但飞行员感受不到。这张对比图可以看出离心机模拟器对战斗机飞行员训练的重要意义。

高性能载人离心机自主研制成功,打破了先进国家高性能载人离心机技术垄断,填补了我国航空医学大型科研训练装备的空白,能有效满足我国战机飞行训练的迫切需要,保证我军训练安全、先进以及保密,具有极高的军事价值。

如若转载,请注明e科网。

如果你有好文章想发表or科研成果想展示推广,可以联系我们或免费注册拥有自己的主页

  • 载人离心机
分享到
文章评论(0)
登陆后参加评论
作者 罗纳尔多

学生

北京理工大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


发布成功!

确 定 关 闭