一种综合航电系统功能试验仿真训练平台的制作方法

1.本实用新型属于飞机航电综合仿真测试领域，具体涉及一种综合航电系统功能试验仿真训练平台。


背景技术：

2.航空公司、飞机制造厂商在对员工培训时往往通过教材培训和模拟机培训，课程的时效性和故障的覆盖率往往无法覆盖大部分的场景，因此，需要一种综合航电系统功能试验仿真训练平台能够根据飞机各个系统之间的故障警告和设备自检信息模拟飞机各系统的实际运行情况，并模拟机组人员按照操作程序对发生的故障按照预先设计的处理程序进行人机交互，仿真系统能够初步培训新员工熟悉飞机驾驶舱仪表、面板的处理操作和人机交互的实物体验，并利用训练平台逐步培训技能操作人员按照机上功能试验测试程序和维修手册规定模拟飞机功能试验操作或进行维护和维修的程式练习。通过该综合航电系统功能试验仿真训练平台的培训，最终使员工达到深入了解飞机各系统间的逻辑关系、熟悉驾驶舱仪表、面板的指示与操作以及分析和排除故障的能力。


技术实现要素：

3.本实用新型的发明目的在于提供一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，主要任务是通过数字化仿真技术，依据机上功能试验测试程序和维修手册规定，实现的高逼真度的模拟训练平台，通过模拟状态测试场景对系统总装、机上地面试验等的工作人员进行实训。
4.本实用新型的发明目的通过以下技术方案实现：
5.一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，包含断路器系统1、飞行参数仿真系统2、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3和模拟驾驶舱4，断路器系统 1、飞行参数仿真系统2、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3均安装于模拟驾驶舱4内部，断路器系统1通过各航空总线与飞行参数仿真系统2、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3交联；
6.飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3根据飞机维修手册和飞行员操作程序模拟飞机在飞行的过程中各航电设备所发生的故障，同时，指导飞行员按照应急操作程序对发生的故障按照预先设计的处理程序进行操作，能够对处理的步骤和方法是否得当进行反馈，并将相关数据发送给断路器系统1；
7.断路器系统1采用指示灯显示方式对飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3 输出的相关数据中的故障进行定位；
8.飞行参数仿真系统2接收断路器系统1转发的飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3的相关数据，按照实际飞机航电设备的数据格式输出到模拟架驶舱的显示仪表板或飞机真实航电设备中。
9.优选地，飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3包含航电仿真计算机、系统互联/重要参数监控计算机、故障仿真计算机。
10.优选地，航空总线包含arin429、模拟量、离散量。
11.优选地，模拟驾驶舱4包含驾驶舱舱体、显示仪表板、中央控制台、顶部操纵板、左/右操纵台、操纵杆及断路器控制板。
12.优选地，综合航电系统功能试验仿真训练平台还包含飞行外环境模拟系统5，飞行外环境模拟系统5为一套单通道正投柱幕投影系统，用于根据飞行参数仿真系统2输出的数据模拟飞机飞行过程中的外部场景。
13.优选地，飞行外环境模拟系统5包含视景计算机和投影组件。
14.本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的综合航电系统功能试验仿真训练平台可反应真实的故障和逻辑反应状态，依据机上功能试验测试程序和维修手册规定，实现的高逼真度的模拟训练平台。
附图说明
15.图1综合航电系统功能试验仿真训练平台逻辑架构图；
16.图2arj21飞机模拟驾驶舱结构示意图。
具体实施方式
17.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
18.如图1所示，本实施例所示的一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，采用半实物仿真结构，包含断路器系统1、飞行参数仿真系统2、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3、模拟驾驶舱4、飞行外环境模拟系统5等，断路器系统 1、飞行参数仿真系统2、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3均安装于模拟驾驶舱4内部。
19.断路器系统1通过arin429、模拟量、离散量等航空总线与飞行参数仿真系统2、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3交联。
20.飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3根据飞机维修手册和飞行员操作程序模拟飞机在飞行的过程中各航电设备所发生的故障，同时，指导飞行员按照应急操作程序对发生的故障按照预先设计的处理程序进行操作，能够对处理的步骤和方法是否得当进行反馈，并将相关数据通过arin429、模拟量、离散量等发送给断路器系统1。作为举例说明，飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3可以由驻留在航电仿真计算机、系统互联/重要参数监控计算机、故障仿真计算机中的驾驶舱告警及重要故障仿真软件系统组合实现，由故障仿真计算机进行故障仿真，由航电仿真计算机对航电设备进行仿真，给出航电的故障处理程序，由系统互联/重要参数监控计算机对飞行员的处理的步骤和方法是否得当进行反馈
21.断路器系统1，采用真实的断路器，只是不是装机件。断路器系统1采用指示灯显示方式，对飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3输出的相关数据中的故障进行定位，便于调试和对硬件状态的监控。
22.飞行参数仿真系统2，接收断路器系统1转发的飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3的相关数据，按照实际飞机航电设备的数据格式输出，输出数据的物理量到模拟架驶舱的显示仪表板或飞机真实航电设备中。作为举例说明，飞行参数仿真系统2，由飞行参数仿真计算机和pci采集板(arin429、模拟量、离散量)组成，用于模拟真实的物理航电设备信号，实现航空总线arin429、模拟量、离散量等的仿真和数据接收，根据航线系统仿真模块的
总线定义进行仿真和数据解析，可以将飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3传递过来的飞行参数进行转换，与真实飞机设备对接。
23.模拟驾驶舱4，提供某型民用飞机驾驶舱的驾驶舱舱体、显示仪表板、中央控制台、顶部操纵板、左/右操纵台、操纵杆及断路器控制板等，用于实现高逼真的驾驶舱试验环境，如图2所示的arj21飞机驾驶舱环境。
24.飞行外环境模拟系统5，由视景计算机和投影组件组成，为一套单通道正投柱幕投影系统，用于根据飞行参数仿真系统2输出的数据模拟飞机飞行过程中的外部场景。在进行试验或者培训时，能够为驾驶舱的参与人员提供实时、大容量、高清晰度的窗外景象，具有较大的显示视场、高清晰度的目标和全球的地面景物。
25.当需要培训的时候，飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3根据飞机维修手册和飞行员操作程序模拟飞机在飞行的过程中所发生的故障进行工作，飞行参数仿真系统2，接收飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统3传送过来的数据，输出数据的物理量到采集与参数监控系统或飞机真实航电设备中，培训人员通过模拟驾驶舱4和断路器系统1反馈的画面或状态指示灯进行演练排故。
26.可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。


技术特征：
1.一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，包含断路器系统(1)、飞行参数仿真系统(2)、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)和模拟驾驶舱(4)，断路器系统(1)、飞行参数仿真系统(2)、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)均安装于模拟驾驶舱(4)内部，断路器系统(1)通过各航空总线与飞行参数仿真系统(2)、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)交联，其特征在于：飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)根据飞机维修手册和飞行员操作程序模拟飞机在飞行的过程中各航电设备所发生的故障，同时，指导飞行员按照应急操作程序对发生的故障按照预先设计的处理程序进行操作，能够对处理的步骤和方法是否得当进行反馈，并将相关数据发送给断路器系统(1)；断路器系统(1)采用指示灯显示方式对飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)输出的相关数据中的故障进行定位；飞行参数仿真系统(2)接收断路器系统(1)转发的飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)的相关数据，按照实际飞机航电设备的数据格式输出到模拟架驶舱的显示仪表板或飞机真实航电设备中。2.根据权利要求1所述的一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，其特征在于飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)包含航电仿真计算机、系统互联/重要参数监控计算机、故障仿真计算机。3.根据权利要求1所述的一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，其特征在于所述航空总线包含arin429、模拟量、离散量。4.根据权利要求1所述的一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，其特征在于模拟驾驶舱(4)包含驾驶舱舱体、显示仪表板、中央控制台、顶部操纵板、左/右操纵台、操纵杆及断路器控制板。5.根据权利要求1所述的一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，其特征在于还包含飞行外环境模拟系统(5)，飞行外环境模拟系统(5)为一套单通道正投柱幕投影系统，用于根据飞行参数仿真系统(2)输出的数据模拟飞机飞行过程中的外部场景。6.根据权利要求5所述的一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，其特征在于飞行外环境模拟系统(5)包含视景计算机和投影组件。

技术总结
本实用新型公开了一种综合航电系统功能试验仿真训练平台，包含断路器系统(1)、飞行参数仿真系统(2)、飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)和模拟驾驶舱(4)，飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)根据飞机维修手册和飞行员操作程序给出仿真故障以及给出故障处理措施，断路器系统(1)给出仿真故障的定位，飞行参数仿真系统(2)完成数据格式转换，将飞机驾驶舱告警及重要故障仿真系统(3)输出的数据显示在模拟驾驶舱(4)内。本实用新型可反应真实的故障和逻辑反应状态，依据机上功能试验测试程序和维修手册规定，实现的高逼真度的模拟训练平台。平台。平台。


技术研发人员：张超 柳昌荣 康赟
受保护的技术使用者：中国航空工业集团公司上海航空测控技术研究所
技术研发日：2022.01.07
技术公布日：2022/7/18