本帖最后由 ↑抢劫?武库_ 于 2022-6-29 01:04 编辑
大家都知道论坛的老大窝头就咸菜（SINO0009）先生是一位从N年前就开始手搓737模拟舱的手工巨匠，此间的进展一直备受论坛各位的关注。窝头哥也不负众望的把737模拟舱给搓了出来，并且发扬光大，还获得了局方以及飞行模拟研发行业内的一致认可，可喜可贺~可喜可贺呀！
但是哦~~~各位亲，一直说的模拟机、动模、固模都是啥？模拟机是咋来的？模拟机怎么运作？模拟机上到底包含啥玩意？这些玩意到底是怎么配合，形成无限接近真实环境的？bala bala~一头雾水吧？一头雾水就对了！！（兴奋中… ）
因此！正经版的776来给大家开一个坑：《【硬·科普·原创】喂到嘴边的模拟机知识》系列科普贴，今天是第一期——历史与构成！坐好了！！来！张嘴！啊~~
飞机从1902年发明以来，飞机操作教学也随之出现，但由于当时的飞机结构简单，操纵并不复杂，开玩笑的说法：操纵杆上绑俩肉包子，狗都能开着飞机帮你找回丢出去的木棍。
飞行教学大部分都是以地面基本操作教学完成后，直接上真机实操的方式进行，此时的飞机模拟器还仅仅停留在“有个座椅有根操纵杆就是一台模拟器”的水平，操纵力度、学员体验等更是无从谈起，因此导致了很多学员，甚至航空业大拿在实际操作过程中出现失误，轻则终身残疾，重则丧命。（在此缅怀一下中国航空业的先驱者——冯如先生）
随着科技的发展，飞机从刚出现的完全敞篷式，变成了“半包围”结构，飞行操纵也变得复杂，为了减少不必要的伤亡和教学成本，飞行模拟器的雏形——桶式飞行模拟器诞生！这种模拟器顾名思义就是用酒桶切半，放置在较高的平台上，使其能够形成“不倒翁”的状态，桶内装有与实机位置相同的操纵机构，让学员坐在桶内。通过教员发布操纵指令，学员操作桶内的模拟操纵机构，桶外由人力控制整个桶身（包括坐在里面的冤种学员）的姿态变化，这种方式虽然能够使学员有与真实类似的体感，但是这种体感并不能做到及时且准确，且危险性还有有一些的（毕竟是一群人伺候一个人，免不了有些人手肘抽个筋，大腿打个折啥的），虽然后续有一些桶式飞行模拟器改成了使用简单的机械结构来使桶身改变姿态，但由于阻力机构并未发明且学员的力量水平各有不同，因此当时这类结构并未获得大量普及。
接下来，时间来个快进，我们来到二战后的大萧条时期的漂亮国，工业技术的发展，电力的普及，给漂亮国航空培训技术得到了突飞猛进的发展，著名的“林克机”就是这个时代的产物，它是有一系列的气动组件和一台实机座舱的仿制品组成的，利用气动组件代替了桶式模拟机的人工控制“座舱”姿态。但这类所谓的模拟机也仅能提供一些粗浅的座舱仪表和姿态模拟，学员还是需要在实机上进行飞行训练。
时间来到二战后，随着计算机的应用，飞行训练用的模拟机逐渐复杂化，功能也全面发展，包括3D虚拟模型构建技术、综合解算技术等的应用，使得飞行训练用模拟机几乎可以完全替代实机训练，到目前，全世界大部分国家的航司已经将模拟机训练时间也记录到飞行员的飞行时间内。
FTD（Flight Trainning Devices，飞行训练器）——也就是大家俗称的“固模”，主要是给飞行学员进行无体感的飞行训练或进行部分特殊程序训练使用，根据最新版FAA发布的飞行模拟设备等级鉴定标准，分为7个等级，窝头的莱特兄弟研发的专业级别训练器就是属于其中的5级训练器，是培训机构或航司培训的首要选择之一（事实的确如此的，窝头哥可没给我广告费哦~）； FFS（Full Flight simulators，全任务飞行模拟机）——这就是大家耳熟能详的“动模”了，它的作用就在于给飞行学员提供一个无限接近于真实状态的飞行模拟环境，让飞行学员在接近真实的情况下进行有效操作训练的飞行模拟设备，世界上有多家研发这类设备的厂家，著名的CAE、L-3、Tales等都是培训机构或航司们的首选。 硬件——直接能够看到摸到的那些东西，包括：外壳、仿真座舱、主计算机、教员台、视景系统设备、运动系统设备、供气设备等； 软件——驱动模拟机运行的各类软件、模型等，包括：仿真基础平台、视景软件及模型、模拟机数据包、机型仿真模型、教员台命令系统等。 咱再细致一些吧~全动飞行模拟机的硬件系统的主要构成有以下几个大件 外壳——没啥说的，就是外壳，除了结实就是结实，真男人的那种硬！！ 仿真座舱——这就是飞行员和模拟带飞教员的主要操作空间，一般情况下厂家都会采购真机件进行搭建，然后再通过内嵌式编程将模拟机输出信息转换成为真机件所需的制式，最终通过仪表输出给操作者；当然也有采用仿真件的，但依照模拟设备等级鉴定规章，仿真件必须在色泽、亮度、功能等重要方面与真机件偏差不大于规定值才能用于仿真座舱的搭建； 主计算机——用以储存、读取、接收操作输入和结算输出的重要硬件设备，就跟我们“键盘飞行员”家里的电脑一样的意思，只不过，它的计算能力和功耗可都比各位家里的电脑配置要高很多很多； 教员台——用以对模拟飞行状态、姿态、环境等培训条件进行设定和记录的硬件设备，位于仿真座舱之后； 视景系统设备——通常由幕布、激光投影仪等视景呈现的硬件组成，用以展示视景的变化响应（突然想起某个直播中被一架737撵过的场景。。。）； 运动系统设备——这玩意就厉害了，在全动飞行模拟机上，运动系统可以给操作者提供与真实情况无限接近的姿态、抖震、过载等体感环境，具体构成则是由6根巨大的液压柱构成的6自由度运动平台、运动平台固定锚点（建设过程中就要考虑在内的东西，且只能与地基相连）以及巨大的液压伺服电机等组成；
声音系统——主要指音响等音频播放设备，在全动飞行模拟机上，除了体感很重要之外，声音变化也是很重要的，部分高手甚至可以通过声音的变化判断飞机出现哪些故障；
供气设备——用以模拟空调系统功能的硬件设备。
很多人还会说类似空调降温系统不算在模拟机硬件设备里吗？亲！虽然模拟机训练厅温度需要保持在零上16摄氏度，但是空调降温系统真的不属于飞行模拟机的硬件范畴，确切来说它应该属于模拟机储存环境硬件需求范畴。
飞行模拟机的主要硬件就是以上那些，当然，诸如教员的笔啊，打印机里的纸啊啥的，咱这就不做讨论了，毕竟那玩意细扣起来就连锬电容、电阻、铜线和羊毛毯都是飞行模拟机硬件了。。。
由于飞行模拟机的软件部分，这部分正好是我之前工作的重点，正因如此，这部分其实内容很多，敬请期待正经776的《【硬·科普·原创】喂到嘴边的模拟机知识》第二期：软件世界
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发表于 2022-6-29 01:14:44
