六自由度技術(shù)在航空訓(xùn)練中的應(yīng)用
在航空業(yè)持續(xù)發(fā)展的背景下,飛行訓(xùn)練方法需要不斷適應(yīng)新要求。實(shí)地訓(xùn)練存在成本因素和場(chǎng)景限制。江蘇邁茨電動(dòng)缸通過(guò)六自由度平臺(tái)技術(shù),為飛行模擬和體驗(yàn)設(shè)備提供了運(yùn)動(dòng)控制支持。
傳統(tǒng)訓(xùn)練方式的特點(diǎn)
飛行員訓(xùn)練通常涉及真實(shí)設(shè)備操作,過(guò)程存在安全因素考量。同時(shí),部分復(fù)雜飛行狀態(tài)的物理反饋難以完整呈現(xiàn)。江蘇邁茨公司提出結(jié)合動(dòng)態(tài)平臺(tái)與數(shù)字技術(shù)的訓(xùn)練思路。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)方法
該技術(shù)采用伺服電動(dòng)缸構(gòu)建運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。系統(tǒng)根據(jù)飛行操作指令生成對(duì)應(yīng)動(dòng)作,例如在模擬舵面偏轉(zhuǎn)時(shí),平臺(tái)呈現(xiàn)相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)變化。在特定飛行狀態(tài)模擬中,如某型號(hào)飛行模擬器項(xiàng)目,平臺(tái)在200kN負(fù)載與0.5g加速度條件下工作,保持X、Y、Z軸1500mm位移及70°傾角變化的能力。通過(guò)控制策略調(diào)整,系統(tǒng)平衡了運(yùn)動(dòng)還原與設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的要求。
項(xiàng)目實(shí)施情況
2017年,某航空培訓(xùn)中心采用該技術(shù)構(gòu)建了飛行模擬設(shè)備。該設(shè)備可呈現(xiàn)多種飛行狀態(tài),包括特殊天氣條件和設(shè)備異常情況。訓(xùn)練觀察顯示,使用者操作反應(yīng)時(shí)間有所變化,操作準(zhǔn)確性也有調(diào)整。該設(shè)備為訓(xùn)練流程提供了支持。
技術(shù)應(yīng)用擴(kuò)展
該技術(shù)也應(yīng)用于體驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域。2019年某主題公園的球幕影院項(xiàng)目,六自由度平臺(tái)配合投影系統(tǒng),在80kN負(fù)載與0.3g加速度條件下運(yùn)行,提供500mm位移與30°傾角的運(yùn)動(dòng)效果。觀眾可感受不同場(chǎng)景的視覺(jué)與運(yùn)動(dòng)變化。
行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀
模擬訓(xùn)練技術(shù)改變了部分訓(xùn)練方式。對(duì)航空公司而言,減少了部分真實(shí)飛行時(shí)間;對(duì)飛機(jī)制造商,有助于機(jī)型驗(yàn)證工作;對(duì)管理機(jī)構(gòu),訓(xùn)練信息為評(píng)估方法提供了參考。技術(shù)發(fā)展中的虛擬測(cè)試概念,結(jié)合數(shù)字模型進(jìn)行設(shè)備驗(yàn)證,也獲得相關(guān)企業(yè)的關(guān)注。
技術(shù)發(fā)展方向
隨著新技術(shù)應(yīng)用,六自由度平臺(tái)功能正在擴(kuò)展。例如通過(guò)實(shí)時(shí)采集操作數(shù)據(jù)調(diào)整訓(xùn)練內(nèi)容;在維修領(lǐng)域,模擬不同狀態(tài)下的設(shè)備振動(dòng)特征;或連接氣象資料庫(kù)還原特定天氣場(chǎng)景。這些工作為航空領(lǐng)域提供了技術(shù)支持。