張娜 夜楠
摘要:隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,國際航空市場競爭日益激烈,在航空界中,要想保證飛機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行,必須加強(qiáng)維修工作的管理,使用新型技術(shù)來開展工作。虛擬技術(shù)主要是應(yīng)用計算機(jī)構(gòu)建模擬環(huán)境,利用多種傳感設(shè)備使航空維修學(xué)員進(jìn)入這一模擬環(huán)境中參與學(xué)習(xí),以此實(shí)現(xiàn)學(xué)員和維修環(huán)境的有效接觸,讓學(xué)生在該環(huán)境中參加培訓(xùn)工作,不僅可以提升培訓(xùn)效率,同時還能夠保證培訓(xùn)整體質(zhì)量。本文簡單介紹了虛擬維修模擬器中幾種典型的配置,并且針對虛擬維修摸機(jī)器在航空維修培訓(xùn)中的應(yīng)用和發(fā)展情況提出了相應(yīng)的建議。
關(guān)鍵詞:VMT技術(shù);航空維修培訓(xùn);應(yīng)用情況
一、維修模擬器的概述
維修模擬器,在國際中被簡單稱之為MTD或者VMT,它主要是針對規(guī)定機(jī)型應(yīng)用于機(jī)務(wù)訓(xùn)練的一種系統(tǒng)。維修模擬器和飛行模擬器性能相同,兩者都是使用的飛機(jī)制造商和部件OEM物理特性數(shù)據(jù),這一技術(shù)優(yōu)勢較大,可以全面保證飛機(jī)系統(tǒng)模擬操作的穩(wěn)定性和安全性。
它負(fù)責(zé)實(shí)施仿真飛機(jī)各個系統(tǒng)的實(shí)際物理特點(diǎn),本身作為一種SBT(Simulation-based trainer)和多媒體教學(xué)產(chǎn)品相比較而言,從本質(zhì)上具有一定的差別。虛擬摸機(jī)器包含多個方面,分別為虛擬駕駛艙(Virtual cockpit)、虛擬飛機(jī)(virtual airplane)、動態(tài)系統(tǒng)圖(Activc schematic)和故障演習(xí)以及排除故障等,其功能齊全,便于教員在虛擬飛行機(jī)中對學(xué)生詳細(xì)講解駕駛艙操作、系統(tǒng)指示、警告和飛機(jī)部件位置等信息,讓學(xué)生加以聯(lián)系和識別,最終根據(jù)排故手冊中的內(nèi)容將飛機(jī)中存在的故障和問題逐一排除出去。
MTD是SBT培訓(xùn)的重要組成部分,它起到的作用較大,可以增加學(xué)員動手實(shí)踐能力。在以往培訓(xùn)過程中,只能在飛機(jī)上才可以進(jìn)行操作,現(xiàn)在僅僅在MTD中便可以實(shí)現(xiàn)操作。另外,在現(xiàn)代機(jī)務(wù)執(zhí)照培訓(xùn)過程中,最為關(guān)鍵的內(nèi)容便是采取維修模擬器開展機(jī)務(wù)培訓(xùn)工作,使用部分替代CBT課的時候,或者整體替換真實(shí)飛機(jī)上培訓(xùn)課的時候,可以有效提升培訓(xùn)效率,避免培訓(xùn)成本過度輸出。
二、維修模擬器的選擇
由于座艙模擬級別不一樣,所以配置的方式表現(xiàn)在以下幾個方面:
(一)虛擬座艙維修模擬器
虛擬座艙維修模擬器,主要是將頭頂板、中央操縱臺、顯示器等各個駕駛艙面板以相應(yīng)比例布局模擬出來。
(二)全真座艙維修模擬器
這一模擬器主要包含面板、全套真實(shí)儀表以及按鈕和操縱桿幾部分,一般是根據(jù)駕駛艙實(shí)際比例進(jìn)行布設(shè)和構(gòu)建。
(三)桌面型個人多屏維修模擬器
桌面型個人多屏維修模擬器主要是利用計算機(jī)和工作站開展仿真工作,一般來講,它是將計算機(jī)的屏幕當(dāng)做學(xué)員查看虛擬維修場景的一個窗口,利用各種輸入設(shè)備和虛擬維修環(huán)境實(shí)現(xiàn)相互交互。其中,外部設(shè)備包含鼠標(biāo)和力矩球等。
從上面幾種設(shè)備可以看出,第二種價格較高,受到的應(yīng)用不廣泛,而第三種經(jīng)常和CBT相互混合在一起,因此,第一種可行性較高,比較適合應(yīng)用于航空維修培訓(xùn)工作中去,所以,要對第一種展開適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)和完善。再加上第一種方案呈現(xiàn)MFTD布局方式,進(jìn)行維修訓(xùn)練和飛行程序訓(xùn)練的時候共同使用一套設(shè)備,可以利用維修模擬器產(chǎn)生的重要作用,虛擬飛機(jī)和虛擬檢測期間采取兩個觸摸大屏,改善維修訓(xùn)練時交互操作的便利性。
三、VMT技術(shù)的應(yīng)用情況
(一)軍用飛機(jī)維修模擬器
F/A-18 IMTS是應(yīng)用于軍用飛機(jī)維護(hù)人員的下一代全交互訓(xùn)練模擬設(shè)備。它包含兩方面內(nèi)容,分別為高逼真模擬座艙和使用智能技術(shù)的虛擬系統(tǒng)面板,在現(xiàn)實(shí)和沒有受到影響的環(huán)境中,能夠提供出成本效益較高的維護(hù)技術(shù)訓(xùn)練設(shè)備。該系統(tǒng)使用PC技術(shù),能夠按照不同的飛機(jī)和培訓(xùn)應(yīng)用重新設(shè)置和選擇。這一模擬器主要是由國外公司研制而成的,采取物理模擬座艙、雙觸摸大屏以及教員臺的方式。其中,一個屏幕呈現(xiàn)虛擬儀表和任務(wù)視頻,而另外一個屏幕顯示系統(tǒng)原理圖和虛擬檢測設(shè)備。采取教員注入故障,學(xué)生逐一排除故障的方式實(shí)施訓(xùn)練工作。在早期產(chǎn)品虛擬飛機(jī)中,主要是以視頻的方式體現(xiàn)出來。
F-35 ASMT是由美國AAI公司研制的桌面虛擬維修模擬器培訓(xùn)系統(tǒng),這一系統(tǒng)主要是采取引擎為維護(hù)人員提供飛機(jī)系統(tǒng)的地面操作、維護(hù)以及測試程序訓(xùn)練。
ASMT的特點(diǎn)表現(xiàn)在:具備飛機(jī)系統(tǒng)動態(tài)模型和三維虛擬飛機(jī)中的3D模型,教員能夠監(jiān)督和檢查學(xué)員實(shí)際學(xué)習(xí)情況,同時還可以和PMA相互連接在一起,調(diào)用ALIS保障信息系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)。
P-3 Orion vtt是一種桌面型航空維修訓(xùn)練模擬器,適合應(yīng)用于電子教室和遠(yuǎn)程培訓(xùn)中去。獵戶反潛機(jī)的VTT系統(tǒng)包含空調(diào)、增壓以及發(fā)動機(jī)等系統(tǒng)的培訓(xùn)工作,與此同時,該種模擬器還應(yīng)用于海岸哨兵海上巡邏機(jī)的培訓(xùn)中。
(二)典型民用飛機(jī)維修模擬器
空客A-320MFTD是由國外公司制造而成的,和IPT共用軟硬件,添加虛擬飛機(jī)形成。這一系統(tǒng)自身具備較強(qiáng)的自檢功能,包括多個AMM維修程序和TAM排故程序。
VPT和IPT共用軟硬件,添加虛擬飛機(jī)和主動系統(tǒng)原理圖共同形成,具備很高的實(shí)用性和美觀性。
四、結(jié)語:
飛行員的操作技術(shù)和維修人員的維修水平?jīng)Q定了飛機(jī)性能的發(fā)揮。在以往傳統(tǒng)課堂理論實(shí)踐學(xué)習(xí)中,飛機(jī)維修演練模式已經(jīng)無法滿足飛機(jī)保障需求,因此,將VMT應(yīng)用于航空維修培訓(xùn)中具有重要的作用,利用虛擬維修模擬器對維修人員開展維修培訓(xùn)工作,不僅可以提升維修人員能力,同時還可以減少培訓(xùn)成本,保證培訓(xùn)質(zhì)量。
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