飞行模拟机是信息控制和软件产业专项工程、数字音视产业专项工程、仿真技术专项工程和民用飞机产业专项工程相互结合、高度集成的高科技产品。大飞机全动模拟机采用目前国内最先进的模拟技术，集六自由度电动运动平台、数字式电动操纵负荷系统、计算机图像生成视景系统、多处理器的计算机系统和专业的实时管理软件等先进高技术于一体，突破了国际先进国家对我国飞行模拟机市场的封锁，从而为今后我国的大飞机项目奠定更多的物质和技术基础。

大飞机全动模拟机系统现状及功能

　　我国虽是航空消费大国，但非航空生产强国，在飞行模拟训练器领域更是如此。我们可以看到，用模拟机进行飞行员培训的优点良多——安全、经济、高效、环保。用模拟机进行训练，成本少很多，不用燃油，不占净空，无非就是消耗一点电而已，所以模拟训练器市场前景广阔。但以前我国飞行模拟机的研制方向主要是军用系列机，在民用方面较晚，大型民用飞机飞行训练器的研制还是空白；而且，目前我国拥有的飞行模拟机、训练器的数量远远不能满足各地方航空公司的需求，国内民航的飞行训练机构实力大都比较薄弱，已经成为制约航空公司发展的“不大不小的瓶颈”。因此，扩大民用飞机产业规模，坚持自主研制具有知识产权的飞行模拟机，是推进我国航空产业发展的关键之一。

　　大飞机全动模拟机系统技术能复现空中飞行与起飞着陆环境，用于对飞行员进行起飞、着陆、爬升、转弯、机动飞行等训练，也可用于对飞机飞行性能、飞机操纵品质、机载系统性能进行分析研究。飞行模拟器由仿真计算机、模拟座舱、运动系统、视景系统、音响系统、操纵负荷系统、仿真总控台组成。飞机飞行动力学数学模型、系统模型、仿真环境模型、外干扰模型等由仿真计算机解算，通过运动系统、视景系统、音响系统形成给飞行员多维感知信息仿真环境，飞行员依靠飞机制造工程仿真与数据包来获得犹如真实飞行的感觉。

大飞机全动模拟机系统关键技术

　　1) 模拟机仿真软件系统通过软件实现对飞机的飞行特性、动力特性等的模拟，包括从发动机启动之前直到发动机停车之后的所有飞机特性，以及因环境条件变化所引起的正常延迟效应。

　　2) 座舱采用真实飞机座舱的内部结构和布局，舱内所有的显示装置、操纵装置、照明装置、断路器、座椅等设备的形状、尺寸、颜色、布局均与所模拟的真实飞机相同，其功能及模拟的工作情况也与所模拟的真实飞机一样。

　　3) 视景系统采用基于PC平台的三通道图形发生器和虚像成像显示系统，用来逼真模拟飞行员在飞行中所看到的座舱外部景象。

　　4) 采用先进的电动六自由度运动平台实现飞机飞行中的动感模拟，向受训飞行员提供运动提示信号。六自由度运动平台提供空间六个自由度的运动，从而为飞行员提供飞机的各种运动与不同姿态时的感示信号，如起飞、着陆、爬升、滚转、侧滑、加减速、下降、失速、颠簸等时的运动感觉。

　　5) 采用数字操纵负荷系统，由力伺服系统进行加载，模拟飞机在不同飞行条件下和不同操纵模式下（如：自动、手动、应急操纵等）操纵系统的静态和动态特性，向受训飞行员提供逼真的力感。

　　6) 音响系统采用数字频率合成技术模拟在各种飞行状态下，飞行员在座舱内可以听到的声音。包括发动机各种工作状态声音及噪声、飞行状态变化引起的结构声、气流声、起落架收放声等。在音调、声级和发声部位等逼真模拟真实飞机各种声音。

　　7) 教员台是本模拟机系统的控制中心。教员台的实现整机的控制、教案的编制、培训考核、等级考试等功能，教员台设计的水平是本模拟机系统水平的重要标志，也是培训水平的重要标志。

　　8) 计算机系统和I/O接口是整个本模拟机系统的神经中枢，它除了承担着各个飞机模拟系统及飞机运动的数学模型的解算任务外，还承担座舱各种显示设备的控制，以及视景系统、运动系统、教员台之间的协调工作。

　　9) 以高级仿真支撑软件--科英平台为核心，以共享数据库为基础，且所有程序模块化，其全部程序的接口在共享的实时数据库的支持下，使修改维护极为方便，建立模拟机各系统软件，为大飞机全动模拟机系统的开发、调试、运行、维护提供全生命周期的软件支撑环境和应用工具。

大飞机全动模拟机系统先进性

一、总体结构先进性：整机组成采用模块化，确保整机性能的可靠性、经济性和先进性。

　　1) 座舱采用真实飞机座舱的内部结构和布局，包括所有模拟的飞机设备、仪表、控制台和座舱操纵机构，以提供真实的训练环境。

　　2) 采用先进的机电六自由度协和式运动平台和数字电动操纵负荷系统模拟飞行、地面滑行过程，为飞行员提供与真实飞机相同的运动和操纵感觉。

　　3) 视景系统采用计算机成像技术和三通道虚像显示技术，为飞行员提供飞行训练时的真实世界的座舱外景象，同时向飞行员提供飞机相对地面运动的动态特性。

　　4) 教员台作为模拟机整机和教员的人机界面，是模拟机的总控制台，实现教员对模拟机运行的监控和干预。

　　5) 接口系统采用现场总线技术，将计算机系统和模拟座舱联系起来，模块集成度高且运行稳定。

二、技术先进性：采用目前国内外最先进的模拟技术，主要特色和创新之处如下：

　　1) 计算机软件以高级仿真支撑软件--科英平台为基础，以共享数据库为核心，确保系统的先进性和实时性。特别多方位支撑实现项目质量与工期。

　　2) 采用自动建模技术，可实时仿真数据包数据，确保数据包的完整性，尽量收集飞机设计数据、飞行数据与模拟机的特性比对，实现高逼真度。

　　3) 依靠支撑软件分析每个数据包对应的飞行特性和相互关系，找出有代表性的数据，逼近真飞机飞行特性。

　　4) 操作系统采用UNIX主机＋Windows下位机的组合方案，兼具了UNIX和Windows系统的优点，达到了强强联合，取长补短，性能最优的效果。

　　5) 采用数字式电动操纵负荷系统逼真地模拟驾驶杆和脚蹬在各种飞行状态下的操纵力－操纵位移、操纵位移－操纵舵面偏角的规律与特性，模拟飞机操纵系统的静态和动态特性。

　　6) 采用先进的机电六自由度协和式运动平台模拟飞行的运动感觉。具有高的动态响应速度和平滑性，低噪声。为飞行员提供一个宽范围的、与飞机动态和状态有关的振动信息和身体重力感觉。

　　7) 视景系统采用计算机成像技术和三通道虚像显示技术，为座舱训练环境提供逼真的窗外视景显示。

　　8) 教员台是模拟机系统的控制核心，可以监视飞行员训练的全过程，显示飞机的整体性能、所处方位、终端进近图、机场跑道图等，并提供了模拟训练的控制、初始状态、故障、考评等功能。

　　9) 接口采用完善的总线方式和模块设计，可满足数据响应和延迟时间，最小响应时间可达到50ms。

大飞机全动模拟机系统技术指标

一、稳态运行指标

关键参数是指直接关系到空气动力学的一些参数，如空速、力矩和迎角等。

　　1) 保证质量和能量守恒；

　　2) 各特征姿态下稳态运行时，关键参数的计算值稳定，与参考设备相应设计数值的偏差不超过仪表量程的0.5％

　　3) 其它参数与参考设备相应参数相比，其偏差小于2％；

二、暂态运行指标

暂态运行包括故障，非正常运行和各种非稳定工况，本系统能满足下述要求：

　　1) 各参数的动态变化符合对有关暂态过程分析结果，不违反物理定律。

　　2) 起飞、降落等过程符合设备运行规程。

　　3) 系统的报警和自动装置动作与参考设备一致。

　　4) 在相同的操作情况下，系统与参考设备相比，系统的动态误差对关键参数为＜5％，其它参数＜10％。

三、实时性指标

　　1) 对操作的I/O采样周期＜0.1秒；

　　2) 快过程模型运算的周期≤0.1秒；

　　3) 慢过程模型运算周期≤1.0秒；

　　4) 系统延迟时间≯150毫秒。

四、系统可靠性指标

　　1) 年工作强度≮6000小时

　　2) 使用寿命≮20年

　　3) 系统延迟时间≯120毫秒

　　4) 平均故障间隔时间（MTBF）≥200小时

　　5) 平均故障修复时间（MTTR）＜2小时

　　6) 可利用率＞99%

• ●新舟60飞机全动模拟机

  　　新舟60飞机全动模拟机，是用于新舟60飞机飞行员培训的模拟训练设备，满足新舟60飞机受训飞行员的正常操作、非正常操作和应急操作培训。

• ●TB-20型飞机飞行训练器

  　　TB-20型飞机飞行训练器，是用于TB-20型飞机飞行员培训的模拟训练设备。

• ●CESSNA-310飞机飞行训练器

  　　CESSNA-310飞机飞行训练器，是用于CESSNA-310飞机飞行员培训的模拟训练设备。