CN115223420A - 一种飞行训练用智能模拟驾驶舱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及模拟飞行训练技术领域，具体是一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，包括底座，所述底座的顶部转动连接有底部转环，所述底部转环的顶部外壁固定安装有两块竖直安装仓板，所述圆盘的顶部安装有驾驶舱，本发明在进行特殊环境模拟时，比如“撞鸟”事故发生时，可通过驾驶舱底部的液压杆实现对驾驶舱的剧烈晃动，还可以控制通入电磁环的电流大小进而实现对电磁环磁力大小控制，使得电磁环与磁性板之间额间距发生变化，即驾驶舱的高度发生变化，例如在模拟飞船突破黑障时，此时设置的安装杆和拨杆对曲面屏幕的拨动，使得驾驶员能够更加直观的感受到驾驶舱模拟飞行的震动，通过这种动态感知，可以提升驾驶员的训练效果。

Description

一种飞行训练用智能模拟驾驶舱

技术领域

本发明涉及模拟飞行训练技术领域，具体是一种飞行训练用智能模拟驾驶舱。

背景技术

飞行训练，对飞行人员进行的驾驶飞机和使用机上设备、武器的技术战术训练。是航空兵的一项主要专业训练。包括飞行员的驾驶飞机训练(单座飞机飞行员还需要进行领航、射击、轰炸、侦察等训练)，空中领航员的领航、轰炸、侦察、空投训练，空中通信、射击、机械、电子等人员的专业训练，以及空勤组成员之间的协同动作的训练，飞行训练不仅局限于飞机驾驶，还包括飞船驾驶等，用于模拟各种姿态下的飞行，和感受在各种突发情况下的飞行状态。

经检索，公开号为CN113763776A的中国专利，公开了一种飞行训练用模拟驾驶舱，包括底板，所述底板的顶部设置有运行组件，所述运行组件的表面设置有动作组件，所述动作组件的顶部设置有驾驶组件，所述运行组件包括活动安装在底板顶部的着陆环，所述底板的顶部活动安装有齿轮环。本发明飞行训练用模拟驾驶舱，通过驱动电机、驱动齿轮、齿轮环、中轴套、中央伸缩杆的配合让驾驶舱体绕着中轴套转动，以此提供离心圆周模拟运动，在驾驶舱体转动过程中，利用两个调节伸缩杆给驾驶舱体提供仰头、起飞、着陆灯动作，同时，在着陆时，让着陆轮进入环形槽，从而让驾驶舱体真实的体验一种着落感，全面提高了仿真动作的真实感觉，有效的提高了训练效果。

但是在实践中发现，现有技术存在如下问题：

(1)首先现有飞行训练模拟舱不能模拟飞船突破黑障或者撞鸟时传导至驾驶舱的震动，导致驾驶员不能直观的感知到飞行姿态，训练效果有待提升；

(2)其次现有的飞行训练驾驶舱只能通过加速转动来提升飞行速度，但是这种飞行仍在单一平面单一维度内进行，而不能进行多维度的飞行，导致训练飞行的感受与实际飞行姿态有着较大区别，飞行感受不够真实。

发明内容

本发明的目的在于提供一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的技术方案是：一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，包括底座，所述底座的顶部转动连接有底部转环，所述底部转环的顶部外壁固定安装有两块竖直安装仓板，两块所述竖直安装仓板的相对一侧面固定安装有同一块安装座，其中一块所述竖直安装仓板的一侧外壁固定安装有电机一，所述电机一的输出轴顶端固定安装有圆盘，所述圆盘的圆周外壁一侧固定安装有短轴，所述短轴的另一端与安装座的外壁转动连接，所述圆盘的顶部安装有驾驶舱；

其中一块所述竖直安装仓板的一侧外壁固定安装有一块基板，所述基板的外壁贯穿并转动连接有转轴一，所述转轴一的顶端和底端分别固定安装有锥形齿一和齿轮，所述齿轮的外壁和底部转环的外壁开设有相啮合的齿槽，所述齿轮与底部转环啮合，其中一块所述竖直安装仓板的一侧外壁转动连接有一根转轴二，所述转轴二的一端固定安装有锥形齿二，所述锥形齿二与锥形齿一啮合，所述转轴二的外壁固定安装有链轮一，所述安装座的顶部开设有安装孔，所述安装孔的内壁转动连接有链轮二，所述链轮二固定安装于电机一的输出轴外壁，所述链轮一与链轮二的外壁套设有同一根链条。

优选的，所述圆盘的顶部外壁固定安装有电机二，所述电机二的输出轴顶端固定安装有连接板，所述连接板的一侧固定安装有滑板，所述滑板的一侧外壁滑动连接有磁性板，所述磁性板的顶部和驾驶舱的底部分别固定安装有三个基块，所述基块的外壁通过铰链连接有液压杆。

优选的，所述圆盘的顶部开设有安装槽，所述安装槽的内壁固定安装有电磁环，所述电磁环设置于磁性板的正下方，所述滑板的一侧外壁开设有滑槽，所述磁性板滑动插接于滑槽的内壁。

优选的，所述安装座的一侧设置有步入台，所述步入台的顶部放置有步入扶梯，所述步入扶梯的底部设置有支架，且支架的底部设置有滑轮，所述驾驶舱的底部固定安装有两个延伸块，通过所述延伸块实现对步入扶梯的承托。

优选的，所述安装座的一侧开设有缺口，所述步入台与缺口的尺寸适配。

优选的，所述所述驾驶舱的一侧外壁通过合页连接有舱门，且驾驶舱内壁设置有驾驶座椅和操控装置。

优选的，所述驾驶舱的顶部固定安装有用于模拟温度环境的空调，且驾驶舱的前端设置有曲面屏幕。

优选的，所述驾驶舱的外壁固定安装有多个弹簧，多个所述弹簧的一端均固定安装有连接块，多个所述连接块的一端与曲面屏幕的内壁固定连接。

优选的，所述圆盘的顶部外壁一侧固定安装有多根安装杆，多根所述安装杆的顶端均固定安装有拨杆，多根所述拨杆的底端均设置为球头结构

本发明通过改进在此提供一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

其一：本发明在进行特殊环境模拟时，比如“撞鸟”事故发生时，可通过驾驶舱底部的液压杆实现对驾驶舱的剧烈晃动，还可以控制通入电磁环的电流大小进而实现对电磁环磁力大小控制，使得电磁环与磁性板之间额间距发生变化，即驾驶舱的高度发生变化，例如在模拟飞船突破黑障时，此时设置的安装杆和拨杆对曲面屏幕的拨动，使得驾驶员能够更加直观的感受到驾驶舱模拟飞行的震动，通过这种动态感知，可以提升驾驶员的训练效果；

其二：本发明通过启动电机一，通过电机一带动圆盘转动，且电机一的输出轴转动时带动链轮二转动，通过链条的传动带动链轮一转动，进而带动锥形齿二转动，再带动与其啮合的锥形齿一转动，进而带动转轴一和齿轮转动，通过齿轮一带动底部转环转动，实现两个维度的转动效果，提升飞行感受，当电机一和电机二同时启动时，驾驶舱可以产生三个维度的转动效果，使得飞行模拟效果更加直观、真实，训练效果提升；

其三：本发明该方案的智能效果还包括可以通过处理器和控制器进行控制，还可以预先写入程序，在驾驶训练时按照设定好的程序进行控制飞行，使得训练的数据更加清晰直观，方便统计和跟踪训练效果；

其四：本发明可通过远程控制中心遥控驾驶舱的飞行状态，也可以设定不同的飞行环境，让驾驶员能够在驾驶舱内进行模拟飞行，首先对电磁环通电，通电后在排斥磁力的作用下将磁性板向上推动，使得磁性板与电磁环脱离接触，减小驾驶舱底部磁性板与电磁环之间的摩擦力无限接近于零，从而可以提升飞行速度，使得驾驶员能够感受更加真实。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释：

图1是本发明的立体图；

图2是图1中A部分的局部放大图；

图3是本发明的另一视角立体图；

图4是本发明中驾驶舱部分的立体图；

图5是图4中B部分的局部放大图；

图6是本发明中圆盘部分的立体图；

图7是本发明中曲面屏幕部分的立体图。

附图标记说明：

1、底座；2、底部转环；3、竖直安装仓板；4、安装杆；5、步入台；6、电机一；7、安装座；8、圆盘；9、驾驶舱；10、空调；11、曲面屏幕；12、连接块；13、弹簧；14、舱门；15、磁性板；16、液压杆；17、滑板；18、滑槽；19、电机二；20、连接板；21、齿轮；22、基板；23、转轴一；24、锥形齿一；25、锥形齿二；26、链轮一；27、链条；28、转轴二；29、链轮二；30、拨杆；31、短轴；32、基块；33、电磁环；34、缺口；35、延伸块；36、步入扶梯。

具体实施方式

下面对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明通过改进在此提供一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，本发明的技术方案是：

如图1-图7所示，一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，包括底座1，底座1的顶部转动连接有底部转环2，底部转环2的顶部外壁固定安装有两块竖直安装仓板3，两块竖直安装仓板3的相对一侧面固定安装有同一块安装座7，其中一块竖直安装仓板3的一侧外壁固定安装有电机一6，电机一6的输出轴顶端固定安装有圆盘8，圆盘8的圆周外壁一侧固定安装有短轴31，短轴31的另一端与安装座7的外壁转动连接，圆盘8的顶部安装有驾驶舱9；

其中一块竖直安装仓板3的一侧外壁固定安装有一块基板22，基板22的外壁贯穿并转动连接有转轴一23，转轴一23的顶端和底端分别固定安装有锥形齿一24和齿轮21，齿轮21的外壁和底部转环2的外壁开设有相啮合的齿槽，齿轮21与底部转环2啮合，其中一块竖直安装仓板3的一侧外壁转动连接有一根转轴二28，转轴二28的一端固定安装有锥形齿二25，锥形齿二25与锥形齿一24啮合，转轴二28的外壁固定安装有链轮一26，安装座7的顶部开设有安装孔，安装孔的内壁转动连接有链轮二29，链轮二29固定安装于电机一6的输出轴外壁，链轮一26与链轮二29的外壁套设有同一根链条27，通过链条27的传动带动链轮一26转动，进而带动锥形齿二25转动，再带动与其啮合的锥形齿一24转动，进而带动转轴一23和齿轮21转动，通过齿轮一21带动底部转环2转动，实现两个维度的转动效果，提升飞行感受，当电机一6和电机二19同时启动时，驾驶舱9可以产生三个维度的转动效果，使得飞行模拟效果更加直观、真实，训练效果提升。

进一步地，圆盘8的顶部外壁固定安装有电机二19，电机二19的输出轴顶端固定安装有连接板20，连接板20的一侧固定安装有滑板17，滑板17的一侧外壁滑动连接有磁性板15，磁性板15的顶部和驾驶舱9的底部分别固定安装有三个基块32，基块32的外壁通过铰链连接有液压杆16，而在进行特殊环境模拟时，比如“撞鸟”事故发生时，可通过驾驶舱9底部的液压杆16实现对驾驶舱9的剧烈晃动。

进一步地，圆盘8的顶部开设有安装槽，安装槽的内壁固定安装有电磁环33，电磁环33设置于磁性板15的正下方，滑板17的一侧外壁开设有滑槽18，磁性板15滑动插接于滑槽18的内壁，对电磁环33通电，通电后在排斥磁力的作用下将磁性板15向上推动，使得磁性板15与电磁环33脱离接触，减小驾驶舱9底部磁性板15与电磁环33之间的摩擦力无限接近于零，随后启动电机二19带动连接板20转动实现驾驶舱9的飞行模拟，还可以控制通入电磁环33的电流大小进而实现对电磁环33磁力大小控制，使得电磁环33与磁性板15之间额间距发生变化，即驾驶舱9的高度发生变化，例如在模拟飞船突破黑障时，此时设置的安装杆4和拨杆30对曲面屏幕11的拨动，使得驾驶员能够更加直观的感受到驾驶舱9模拟飞行的震动，通过这种动态感知，可以提升驾驶员的训练效果。

进一步地，安装座7的一侧设置有步入台5，步入台5的顶部放置有步入扶梯36，步入扶梯36的底部设置有支架，且支架的底部设置有滑轮，驾驶舱9的底部固定安装有两个延伸块35，通过延伸块35实现对步入扶梯36的承托。

进一步地，安装座7的一侧开设有缺口34，步入台5与缺口34的尺寸适配，方案所设置的步入台5不会影响圆盘8的转动，保持与圆盘8有着合理的间距，将步入扶梯36通过底部的滑轮推近驾驶舱9，驾驶员通过步入扶梯36走进驾驶舱9中，随后关闭舱门14，撤出步入扶梯36。

进一步地，驾驶舱9的一侧外壁通过合页连接有舱门14，且驾驶舱9内壁设置有驾驶座椅和操控装置，驾驶员在驾驶座椅上乘坐并通过控制装置实现模拟驾驶操控。

进一步地，驾驶舱9的顶部固定安装有用于模拟温度环境的空调10，且驾驶舱9的前端设置有曲面屏幕11，通过空调10模拟飞行环境的变化，使得驾驶员的感受能够更加直观，从而达到身临其境的效果。

进一步地，驾驶舱9的外壁固定安装有多个弹簧13，多个弹簧13的一端均固定安装有连接块12，多个连接块12的一端与曲面屏幕11的内壁固定连接，曲面屏幕11为环绕的形式，便于驾驶员在驾驶舱9内能够更加直观的感受飞行环境。

进一步地，圆盘8的顶部外壁一侧固定安装有多根安装杆4，多根安装杆4的顶端均固定安装有拨杆30，多根拨杆30的底端均设置为球头结构，球头结构的设计方便对曲面屏幕11进行拨动，使得驾驶员能够更加直观的感受到驾驶舱9模拟飞行的震动，通过这种动态感知，可以提升驾驶员的训练效果。

该方案所设置的步入台5不会影响圆盘8的转动，保持与圆盘8有着合理的间距，驾驶舱9中设置控制机电零部件等均为画出，为现有技术，该方案的设计方便进入驾驶舱9中的驾驶员能够进行多维度的开行，模拟空中各种情况下的飞行姿态，曲面屏幕11播放不同的视频使得驾驶员可以更加身临其境的感受驾驶姿态。

将步入扶梯36通过底部的滑轮推近驾驶舱9，驾驶员通过步入扶梯36走进驾驶舱9中，随后关闭舱门14，撤出步入扶梯36，此时可通过远程控制中心遥控驾驶舱9的飞行状态，也可以设定不同的飞行环境，让驾驶员能够在驾驶舱9内进行模拟飞行，首先对电磁环33通电，通电后在排斥磁力的作用下将磁性板15向上推动，使得磁性板15与电磁环33脱离接触，减小驾驶舱9底部磁性板15与电磁环33之间的摩擦力无限接近于零，从而可以提升飞行速度，使得驾驶员能够感受更加真实，随后启动电机二19带动连接板20转动实现驾驶舱9的飞行模拟；

而在进行特殊环境模拟时，比如“撞鸟”事故发生时，可通过驾驶舱9底部的液压杆16实现对驾驶舱9的剧烈晃动，还可以控制通入电磁环33的电流大小进而实现对电磁环33磁力大小控制，使得电磁环33与磁性板15之间额间距发生变化，即驾驶舱9的高度发生变化，例如在模拟飞船突破黑障时，此时设置的安装杆4和拨杆30对曲面屏幕11的拨动，使得驾驶员能够更加直观的感受到驾驶舱9模拟飞行的震动，通过这种动态感知，可以提升驾驶员的训练效果；

另外在飞行时，还可以启动电机一6，通过电机一6带动圆盘8转动，且电机一6的输出轴转动时带动链轮二29转动，通过链条27的传动带动链轮一26转动，进而带动锥形齿二25转动，再带动与其啮合的锥形齿一24转动，进而带动转轴一23和齿轮21转动，通过齿轮一21带动底部转环2转动，实现两个维度的转动效果，提升飞行感受，当电机一6和电机二19同时启动时，驾驶舱9可以产生三个维度的转动效果，使得飞行模拟效果更加直观、真实，训练效果提升。

该方案的智能效果不仅仅局限于上述表述，还包括可以通过处理器和控制器进行控制，还可以预先写入程序，在驾驶训练时按照设定好的程序进行控制飞行，使得训练的数据更加清晰直观，方便统计和跟踪训练效果。

上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)的顶部转动连接有底部转环(2)，所述底部转环(2)的顶部外壁固定安装有两块竖直安装仓板(3)，两块所述竖直安装仓板(3)的相对一侧面固定安装有同一块安装座(7)，其中一块所述竖直安装仓板(3)的一侧外壁固定安装有电机一(6)，所述电机一(6)的输出轴顶端固定安装有圆盘(8)，所述圆盘(8)的圆周外壁一侧固定安装有短轴(31)，所述短轴(31)的另一端与安装座(7)的外壁转动连接，所述圆盘(8)的顶部安装有驾驶舱(9)；

其中一块所述竖直安装仓板(3)的一侧外壁固定安装有一块基板(22)，所述基板(22)的外壁贯穿并转动连接有转轴一(23)，所述转轴一(23)的顶端和底端分别固定安装有锥形齿一(24)和齿轮(21)，所述齿轮(21)的外壁和底部转环(2)的外壁开设有相啮合的齿槽，所述齿轮(21)与底部转环(2)啮合，其中一块所述竖直安装仓板(3)的一侧外壁转动连接有一根转轴二(28)，所述转轴二(28)的一端固定安装有锥形齿二(25)，所述锥形齿二(25)与锥形齿一(24)啮合，所述转轴二(28)的外壁固定安装有链轮一(26)，所述安装座(7)的顶部开设有安装孔，所述安装孔的内壁转动连接有链轮二(29)，所述链轮二(29)固定安装于电机一(6)的输出轴外壁，所述链轮一(26)与链轮二(29)的外壁套设有同一根链条(27)。

2.根据权利要求1所述的一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：所述圆盘(8)的顶部外壁固定安装有电机二(19)，所述电机二(19)的输出轴顶端固定安装有连接板(20)，所述连接板(20)的一侧固定安装有滑板(17)，所述滑板(17)的一侧外壁滑动连接有磁性板(15)，所述磁性板(15)的顶部和驾驶舱(9)的底部分别固定安装有三个基块(32)，所述基块(32)的外壁通过铰链连接有液压杆(16)。

3.根据权利要求2所述的一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：所述圆盘(8)的顶部开设有安装槽，所述安装槽的内壁固定安装有电磁环(33)，所述电磁环(33)设置于磁性板(15)的正下方，所述滑板(17)的一侧外壁开设有滑槽(18)，所述磁性板(15)滑动插接于滑槽(18)的内壁。

4.根据权利要求3所述的一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：所述安装座(7)的一侧设置有步入台(5)，所述步入台(5)的顶部放置有步入扶梯(36)，所述步入扶梯(36)的底部设置有支架，且支架的底部设置有滑轮，所述驾驶舱(9)的底部固定安装有两个延伸块(35)，通过所述延伸块(35)实现对步入扶梯(36)的承托。

5.根据权利要求4所述的一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：所述安装座(7)的一侧开设有缺口(34)，所述步入台(5)与缺口(34)的尺寸适配。

6.根据权利要求1所述的一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：所述所述驾驶舱(9)的一侧外壁通过合页连接有舱门(14)，且驾驶舱(9)内壁设置有驾驶座椅和操控装置。

7.根据权利要求1所述的一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：所述驾驶舱(9)的顶部固定安装有用于模拟温度环境的空调(10)，且驾驶舱(9)的前端设置有曲面屏幕(11)。

8.根据权利要求1所述的一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：所述驾驶舱(9)的外壁固定安装有多个弹簧(13)，多个所述弹簧(13)的一端均固定安装有连接块(12)，多个所述连接块(12)的一端与曲面屏幕(11)的内壁固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种飞行训练用智能模拟驾驶舱，其特征在于：所述圆盘(8)的顶部外壁一侧固定安装有多根安装杆(4)，多根所述安装杆(4)的顶端均固定安装有拨杆(30)，多根所述拨杆(30)的底端均设置为球头结构。

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