Авиационный тренажер
Изобретение относится к авиационной технике, а именно к авиационным тренажерам. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем имитации воздействия разряда молнии на летательный аппарат и летчика. Авиационный тренажер содержит датчики 14, 15, 16 корпуса, тангажа и крена имитатора динамики полета, кабины летательного аппарата, три фотовспышки 8, 9 и 10, два имитатора 20 шума раскатов грозы, имитатор 21 отказов бортового оборудования. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к авиационной технике, а именно к авиационным тренажерам. Известен авиационный тренажер с имитатором визуальной обстановки, содержащим макет местности, выполненный на щите, рельсовый путь, шасси с приводом и узлом датчиков, соединенным с колесом шасси, муфту и ограничитель вращения. Недостатком этого тренажера является: невозможность имитации воздействия молнии на летательный аппарат и летчика, свойственного полетам в сложных метеоусловиях, в частности, сопровождаемых грозовыми разрядами. Наиболее близким к предлагаемому тренажеру является авиационный тренажер с имитатором визуальной обстановки типа "Полоса-2М", содержащий макет местности, передающую камеру, координатор, телепроектор, макет кабины самолета, вертолета с остеклением, экран. Недостатками такого тренажера являются: отсутствие возможности имитации воздействия грозы на летательный аппарат и летчика при полетах в сложных метеоусловиях и, следовательно, отсутствие возможности отработки на нем правильных навыков полета в условиях воздействия разряда молнии на летательный аппарат и летчика. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей авиационного тренажера путем имитации воздействия разряда молнии на летательный аппарат и летчика. Это достигается тем, что в авиационный тренажер, содержащий блок питания, датчики курса, тангажа и крена имитатора динамики полета, макет местности с передающей телекамерой и связанными с ней координатором и кареткой, причем передающая камера соединена с телепроектором, перед которым размещен экран, установленный перед остеклением макета кабины летательного аппарата, согласно изобретению введены первая, вторая и третья фотовспышки, первый и второй таймеры, переключатель режимов, компаратор, интегратор, сумматор, имитатор отказов бортового оборудования, имитатор шума раскатов грозы, при этом первый вход компаратора через последовательно соединенные интегратор и сумматор соединен с выходами датчиков курса, тангажа и крена имитатора динамики полета, второй его вход соединен с первым выходом переключателя режимов, соединенного с блоком питания, а выход - с входом третьей фотовспышки и первыми входами имитаторов шума раскатов грозы и отказов бортового оборудования, второй выход переключателя режимов соединен с входами первого и второго таймеров, выходы которых соединены с входами первой и второй фотовспышек и со вторыми и третьими входами имитаторов шума раскатов грозы и отказов бортового оборудования соответственно. Имитатор шума раскатов грозы содержит последовательно соединенные схему ИЛИ, коммутатор, магнитофон и динамик, причем входы схемы ИЛИ являются входами имитатора. Имитатор отказов бортового оборудования содержит последовательно соединенные схему ИЛИ, коммутатор и переклю- чатель, соединенный с датчиком случайных сигналов и блоком задания программ ввода отказов, выходы которых служат для подключения к бортовому оборудованию, причем входы схемы ИЛИ являются входами имитатора. Блок задания программ ввода отказов содержит функциональный потенциометр, токопроводящее кольцо, реле, кнопочный выключатель, электродвигатель постоянного тока, причем скользящий контакт функционального потенциометра, который является входом блока, и скользящий контакт токопроводящего кольца механически соединены с выходным валом электродвигателя, обмотка возбуждения которого через контакты кнопочного выключателя - с плюсовой клеммой источника питания и непосредственно с входом реле, выход которого соединен с скользящим контактом токопроводящего кольца, соединенного своим выходом с минусовой шиной, к которой также подключены обмотка функционального потенциометра и второй вход электродвигателя постоянного тока, причем выходы токоведущих секторов функционального потенциометра являются выходами блока. На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - схема блока задания программ ввода отказов. Авиационный тренажер содержит макет 1 местности, передающую камеру 2, кинематически связанную с координатором 3, который с помощью каретки 4 имеет возможность перемещаться вдоль макета местности, и электрически связанную с телепроектором 5, который установлен над макетом 6 кабины летательного аппарата и обеспечивает проектирование изображения пролетаемой местности на экране 7, установленном перед остеклением макета кабины летательного аппарата: три фотовспышки, две из которых - первая 8 и вторая 9 располагаются слева и справа вне макета кабины и имитируют разряды молний в стороне от направления полета, а третья 10 монтируется в перегородку между лобовым стеклом и фонарем макета кабины и воздействует непосредственно на летчика, имитируя прямое попадание молнии на остекление фонаря; первый 11 и второй 12 таймеры, электрически связанные с фотовспышками 8-10 и совместно с переключателем 13 режима работы управляющие их работой в зависимости от задания на тренировку: датчики курса 14, тангажа 15, крена 16 имитатора динамики полета, воспроизводящие эволюции движения летательного аппарата в грозовых облаках и последовательно электрически связанные через сумматор 17 и интегратор 18, выдающие результирующий сигнал, с компаратором 19, по выходным управляющим сигналам которого обеспечивается функционирование имитаторов 20 шума раскатов грозы и 21 отказов оборудования. Каждый из имитаторов содержит последовательно электрически связанные схему ИЛИ 22,23, коммутатор 24,25, а также переключатель 26, датчик 27 случайных сигналов, блок 28 задания программ ввода отказов - в имитаторе 21 и магнитофон 29 и динамик 30 - в имитаторе 20. При этом в одном из положений переключателя 26 с помощью датчика 27 имитируются разряды молний, возникающие по случайному закону, а в другом с помощью блока задания программ ввода отказов - разряды молний, происходящие по заданной программе. Блок 28 задания программ ввода отказов содержит электрически взаимосвязанные функциональный потенциометр 31, токопроводящее кольцо 32, реле 33, кнопочный выключатель 34, электродвигатель 35 постоянного тока, при этом вход блока задания программ ввода отказов - скользящий контакт указанного функционального потенциометра связан с выходом указанного переключателя 26, а выходы - с соответствующими одноименными входами имитаторов бортового оборудования. Авиационный тренажер имеет следующие режимы работы: программный, случайный. В программном режиме имитируются разряды молний, происходящие по заданной инструктором программе. Для этого переключатель 26 имитатора 21 отказов оборудования переводится в правое (по схеме фиг.1) положение - на включение блока 28, переключателем 13 режимов включается один из таймеров 11 или 12, с помощью которого осуществляется включение боковых 8,9 фотовспышек, имитирующих боковые грозовые разряды молний, и компаратор 19, включающий после суммирования 17 и интегрирования 18 сигналов с датчиков курса 14, тангажа 15 и крена 16 третью фотовспышку 10, имитирующую лобовой грозовой разряд, т.е. в направлении полета. В блоке задания программ ввода отказов 28 (фиг.2) электропитание +27 В через замкнутые контакты его кнопочного выключателя 34 поступает на двигатель 35 постоянного тока и на реле 33, которое срабатывает и ставится на самоблокировку. С выхода реле 33 электропитание поступает через скользящий контакт, токопроводящее кольцо 32 на минусовую шину. Двигатель 35 перемещает скользящие контакты функционального потенциометра 31, реализующего заданную (программную) зависимость периодичности и длительности выдачи сигналов проявления последствий грозы, в имитаторы бортового оборудования и токопроводящего кольца 32. С таймера 11 (12) и компаратора 19 с некоторой задержкой после срабатывания фотовспышек 8-10 одновременно с этим подается управляющий сигнал на включение имитатора 20 шума раскатов грозы. В итоге с выходов блока задания программ ввода отказов 28 подается сигнал отказа в n систем бортового оборудования и с помощью динамики 30 имитатора 20 воспроизводится шумовой эффект раскатов грозы. При попадании скользящего контакта токопроводящего кольца 32 (фиг.2) на изолированный участок обесточивается питание двигателя 35 и таким образом программа имитации ввода отказов бортового оборудования (через выходы 1,2...n-й блока 28 фиг.1) из-за воздействия грозовых разовых разрядов молнии прекращается. При этом, так как конструктивно технические характеристики первого 11 и второго 12 таймеров подобраны различными, то время срабатывания фотовспышек 8,9,10 будет меняться в зависимости от включенного состояния одного из таймеров, осуществляемого переключателем 13 режимов. Это повышает реалистичность воспроизведения разрядов молнии и гибкость программы тренировок. Физически эти различия во времени срабатывания указанных фотовспышек соответствуют различным условиям имитируемого полета летательного аппарата в грозовых облаках, например по времени нахождения его в зоне облаков, либо по скорости пролета этой зоны, либо по плотности облаков и др., что в итоге и обеспечит большую реалистичность и гибкость программы тренировок при отработке навыков полета в сложных метеоусловиях, сопровождаемых грозовыми разрядами различной интенсивности. Поскольку согласно НПП-78 обучаемому летчику в ходе тренировок на тренажере, как и в реальном полете в грозовых облаках, предписывается производство полета без эволюций, приводящих к повышенной электризации и скапливанию заряда на корпусе самолета и, тем самым, к значительному повышению реальности электростатического разряда непосредственно на летательный аппарат или через него (как возбудитель), то все его эволюции в предложенном имитаторе визуальной обстановки учитываются схемами решения датчиков курса 14, тангажа 15, крена 16, обеспечивающих через компаратор 19 срабатывания третьей 10 фотовспышки лишь только при достижении определенной величины результирующего сигнала на выходе интегратора 18. Заметим, что в данном режиме имитируются управляемые разряды молний и, следовательно, он для обучаемого летчика является как бы начальным более легким этапом обучения полетам в грозовых облаках со всеми вытекающими отсюда последствиями. В случайном режиме имитируются разряды молний, происходящие по случайному закону. В этом случае переключатель 24 имитатора 21 отказов оборудования переводится в левое (по схеме фиг.1) положение - на включение датчика 27 случайных сигналов и все дальнейшие процессы функционирования предлагаемого авиационного тренажера будут аналогичны описанным выше для программного режима. Для обучаемого летчика этот режим по сравнению с предыдущим является более трудным - вторым этапом обучения полетам в условиях грозовых разрядов. Поэтому, естественно, тренировочные полеты на тренажере в этом режиме следует проводить лишь после отработки устойчивых навыков пилотирования в программном режиме.
Формула изобретения
1. АВИАЦИОННЫЙ ТРЕНАЖЕР, содержащий блок питания, датчики курса, тангажа, и кресности с передающей телекамерой и связанными с ней координатором и кареткой, причем передающая телекамера соединена с телепроектором, перед которым размещен экран, установленный перед остеклением макета кабины летательного аппарата, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем имитации воздействия разряда молнии на летательный аппарат и летчика, в него введены первая, вторая и третья фотовспышки, первый и второй таймеры, переключатель режимов, компаратор, сумматор, интегратор, имитатор шума раскатов грозы и имитатор отказов бортового оборудования, при этом первый вход компаратора через последовательно соединенные интегратор и сумматор соединен с выходами датчиков курса, тангажа и крена имитатора динамики полета, его второй вход - с первым выходом переключателя режимов, соединенного с блоком питания, а выход - с входом третьей фотовспышки и первыми входами имитаторов шума раскатов грозы и отказов бортового оборудования, второй выход переключателя режимов соединен с входами первого и второго таймеров, выходы которых соединены с входами первой и второй фотовспышек и с вторым и третьим входами имитаторов шума раскатов грозы и отказов бортового оборудования соответственно. 2. Тренажер по п.1, отличающийся тем, что имитатор шума раскатов грозы содержит последовательно соединенные схему ИЛИ, коммутатор, магнитофон и динамик, причем входы схемы ИЛИ являются входами имитатора. 3. Тренажер по п. 1, отличающийся тем, что имитатор отказов бортового оборудования содержит последовательно соединенные схему ИЛИ, коммутатор и переключатель, соединенный с датчиком случайных сигналов и блоком задания, программ ввода отказов, выходы которых служат для подключения к бортовому оборудованию, причем входы схемы ИЛИ являются входами имитатора. 4. Тренажер по п.3, отличающийся тем, что блок задания программ ввода отказов содержит функциональный потенциометр, токопроводящее кольцо, реле, кнопочный выключатель, электродвигатель постоянного тока, причем скользящий контакт функционального потенциометра, который является входом блока, и скользящий контакт токопроводящего кольца механически соединены с выходным валом электродвигателя, обмотка возбуждения которого через контакты кнопочного выключателя соединена с плюсовой клеммой источника питания и непосредственно - с входом реле, выход которого соединен со скользящим контактом токопроводящего кольца, соединенного своим выходом с минусовой шиной, к которой также подключены обмотка функционального потенциометра и второй вход электродвигателя, причем выходы токоведущих секторов функционального потенциометра являются выходами блока.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 2-2002
Извещение опубликовано: 20.01.2002
