一种可重构航电系统训练模拟器技术方案

本发明专利技术涉及直升机航电系统维护训练装置，特别涉及一种可重构航电系统训练模拟器，以至少解决现有航电系统训练模拟器成本高的问题。可重构航电系统训练模拟器包括可重构航电设备仿真和测试系统、可重构座舱和机舱台架系统、可重构航电设备仿真激励系统、可重构航电系统电缆配置矩阵装置、可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置、航电设备连接电缆、模拟器管理控制系统及模拟器网络；本发明专利技术能够提供一种真实的航电系统维护训练环境，用于直升机地面维护人员和飞行驾驶人员对航电系统的认知训练，以及针对各种故障和应急情况下的正确操作和心里技能训练，能够快速提升航电系统维护与故障隔离诊断的能力水平。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及直升机航电系统维护训练装置，特别涉及一种可重构航电系统训练模拟器。
技术介绍
从全球范围来说，直升机是数量品种最多和应用最广泛的航空运载工具。随着电子技术的不断进步，航空电子系统已经成为直升机最为重要和复杂的系统之一，对提升直升机的整体性能和安全性，降低系统的全寿命周期成本起到关键的作用。现代直升机航空电子系统是一种多系统、多环境、多任务、多资源的集成架构，组成了典型的相互关联、相互支持、相互集成和相互制约的复杂系统。在直升机飞行安全保障过程中，机务维护人员的系统维护水平起到关键作用，而进行严格维护训练是保证航电设备完好率的重要前提。当前，航电系统综合化程度越来越高，系统规模越来越大，迫切需要新的培训手段来满足系统的维护培训要求和航电系统技术发展的挑战。在航电系统的机务维护人员的培训中，计算机辅助教学已经非常普及，但普遍存在教学生动性差，实习培训组织困难风险高，培训针对性不强等问题。基于飞机维护训练模拟器的教学是现代飞机维护实践教学的发展趋势，其所提供的全复制驾驶舱和机舱，以及设备安装位置和空间与真机相一致等功能，为维护人员培训提供了更加真实的环境。专业的民航高端机型培训已经开始从以计算机辅助教学和上机实际操作训练为主的模式，向基于维护训练模拟器仿真训练为主的模式转变，这也是现代飞机维护性的重要体现。航电维护训练模拟器，一方面能够用于对机务维护人员进行日常r>维护与排除故障的训练，以提高其实际工作技能；另一方面，当飞机在外场(非基地机场)甚至在飞行中出现故障时，通过在航电维护训练模拟器上对故障进行模拟，结合故障报告手册、故障隔离手册、飞机维护手册等技术资料，就可获得真实情况下维护与排故的情景模拟，从而指导外场机务维修人员具体的排故步骤，达到准确及时地排除故障的目的。航电训练模拟器一般采用飞机上的真实航电设备进行维护训练，而随着先进的概念加上高精尖的技术使得现代军用和民用直升机变得越来越复杂和昂贵，航电系统的出厂成本已经占到飞机出厂成本的40％-50％，这同样也导致用于航电系统维护训练的高端模拟仿真设备的成本快速增加。为解决维护训练模拟器中真实航电设备价格昂贵的问题，将航电设备分为：真实航电组成部分，以及真实飞机中仿真替代的非功能和功能航电组成部分。仿真替代部分主要用于不重要的维护技术训练，以达到成本和效益的优化。但是，利用计算机仿真替代真实的航电设备在实际运用中存在问题，主要在追踪航电设备软件变更并进行训练设备升级上，面临及时更新的困难，同样会增加使用维护成本。从国内外各种直升机的研制和发展来看，主要是基于型号平台进行型号系列的发展和改进，而且平台发展改进的核心是航电任务系统。对于每个特定的用户，除了基本航电系统相同外，任务航电系统都是根据用户的需求而定制的。为此，航电维护训练模拟器的开发必将面临巨大的成本压力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了一种可重构航电系统训练模拟器，以至少解决现有航电系统训练模拟器成本高的问题。本专利技术的技术方案是：一种可重构航电系统训练模拟器，其特征在于，包括可重构航电设备仿真和测试系统、可重构座舱和机舱台架系统、可重构航电设备仿真激励系统、可重构航电系统电缆配置矩阵装置、可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置、航电设备连接电缆、模拟器管理控制系统及模拟器网络；所述可重构航电设备仿真和测试系统的前端由模拟器网络与管理控制系统连接，所述可重构航电设备仿真和测试系统中包括的可重构测试系统通过所述可重构航电系统电缆配置矩阵装置，与所述可重构座舱和机舱台架系统中包括的基本航电系统、任务航电系统以及非航电系统的真件相连接；所述可重构座舱和机舱台架系统包括基本航电系统、任务航电系统以及非航电系统，所述基本航电系统通过所述可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置和所述航电设备连接电缆，与所述任务航电系统和所述非航电系统的真件相连接；所述基本航电系统通过所述可重构航电系统电缆配置矩阵装置以及所述航电设备连接电缆，与所述任务航电系统和所述非航电系统中的仿真模拟件相连接；所述可重构航电设备仿真激励系统中包括的可重构基本航电设备激励系统、可重构任务航电设备激励系统以及可重构非航电设备仿真激励系统，通过所述可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置，与所述基本航电系统、所述任务航电系统以及所述非航电系统的真件相连接。可选的，所述可重构座舱和机舱台架系统还包括综合显示处理计算机，所述基本航电系统以所述真实的综合显示处理计算机为核心，运行真实飞机的航空电子系统驾驶员操作程序。可选的，所述基本航电系统和所述任务航电系统可根据航电系统训练任务需要，选择为飞机真件或者仿真模拟件，且所述仿真模拟件的外形、重量、接口特征与所述飞机真件的一致。可选的，所述基本航电系统包括综合显示系统、组合导航系统、通信识别系统、机电管理系统、飞行参数及音频记录系统；所述任务航电系统包括机载光电平台、红外成像设备、机载应答系统、防撞雷达系统、气象雷达系统以及图像传输设备。可选的，当所述任务航电系统选择为仿真模拟件时，所述机载光电平台、所述红外成像设备、所述机载应答系统以及防撞雷达系统为变体模块化部件，所述气象雷达系统、所述图像传输设备为共用模块化部件。可选的，所述任务航电系统中的共用模块化部件还包括座舱平台和机舱、操作台以及座椅；所述任务航电系统中的变体模块化部件包括仪表板、操作系统以及辅助操作设备。可选的，所述共用模块化部件指可根据平台中的预定型号进行重构配置的部件；所述变体模块化部件指根据型号进行唯一性配置的部件。可选的，所述可重构的航电设备仿真和测试系统还包括：所述可重构航电设备仿真系统，用于根据训练任务的需要，重构所述基本航电系统和所述任务航电系统中的航电仿真模拟件的模型，实时运行生成仿真数据；所述可重构测试系统用于根据训练任务的需要，配置重构系统的硬件，进行辅助测试分析。可选的，所述可重构航电系统电缆配置矩阵装置和所述可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置结构相同。可选的，所述模拟器管理控制系统包括：教练员工作站及控制管理系统，用于提供对模拟器的顺序控制和学员训练过程监控、训练任务的规划控制以及航电设备的电源控制；航电系统维护数据记录和管理系统，用于提供模拟器在仿真训练过程中实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可重构航电系统训练模拟器，其特征在于，包括可重构航电设备仿真和测试系统(200)、可重构座舱和机舱台架系统(300)、可重构航电设备仿真激励系统(400)、可重构航电系统电缆配置矩阵装置(120)、可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置(140)、航电设备连接电缆、模拟器管理控制系统(500)及模拟器网络；所述可重构航电设备仿真和测试系统(200)的前端由模拟器网络(150)与管理控制系统(500)连接，所述可重构航电设备仿真和测试系统(200)中包括的可重构测试系统(220)通过所述可重构航电系统电缆配置矩阵装置(120)，与所述可重构座舱和机舱台架系统(300)中包括的基本航电系统(320)、任务航电系统(330)以及非航电系统(340)的真件相连接；所述可重构座舱和机舱台架系统(300)包括基本航电系统(320)、任务航电系统(330)以及非航电系统(340)，所述基本航电系统(320)通过所述可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置(140)和所述航电设备连接电缆，与所述任务航电系统(330)和所述非航电系统(340)的真件相连接；所述基本航电系统(320)通过所述可重构航电系统电缆配置矩阵装置(120)以及所述航电设备连接电缆，与所述任务航电系统(330)和所述非航电系统(340)中的仿真模拟件相连接；所述可重构航电设备仿真激励系统(400)中包括的可重构基本航电设备激励系统(410)、可重构任务航电设备激励系统(420)以及可重构非航电设备仿真激励系统(430)，通过所述可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置(140)，与所述基本航电系统(320)、所述任务航电系统(330)以及所述非航电系统(340)的真件相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种可重构航电系统训练模拟器，其特征在于，包括可重构
航电设备仿真和测试系统(200)、可重构座舱和机舱台架系统(300)、
可重构航电设备仿真激励系统(400)、可重构航电系统电缆配置矩阵
装置(120)、可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置(140)、航电
设备连接电缆、模拟器管理控制系统(500)及模拟器网络；
所述可重构航电设备仿真和测试系统(200)的前端由模拟器网
络(150)与管理控制系统(500)连接，所述可重构航电设备仿真和
测试系统(200)中包括的可重构测试系统(220)通过所述可重构航
电系统电缆配置矩阵装置(120)，与所述可重构座舱和机舱台架系统
(300)中包括的基本航电系统(320)、任务航电系统(330)以及非
航电系统(340)的真件相连接；
所述可重构座舱和机舱台架系统(300)包括基本航电系统(320)、
任务航电系统(330)以及非航电系统(340)，所述基本航电系统(320)
通过所述可重构航电激励器系统电缆配置矩阵装置(140)和所述航
电设备连接电缆，与所述任务航电系统(330)和所述非航电系统(340)
的真件相连接；
所述基本航电系统(320)通过所述可重构航电系统电缆配置矩
阵装置(120)以及所述航电设备连接电缆，与所述任务航电系统(330)
和所述非航电系统(340)中的仿真模拟件相连接；
所述可重构航电设备仿真激励系统(400)中包括的可重构基本
航电设备激励系统(410)、可重构任务航电设备激励系统(420)以
及可重构非航电设备仿真激励系统(430)，通过所述可重构航电激励
器系统电缆配置矩阵装置(140)，与所述基本航电系统(320)、所述
任务航电系统(330)以及所述非航电系统(340)的真件相连接。
2.根据权利要求1所述的可重构航电系统训练模拟器，其特征

\t在于，所述可重构座舱和机舱台架系统(300)还包括综合显示处理
计算机(310)，所述基本航电系统(320)以所述真实的综合显示处
理计算机(310)为核心，运行真实飞机的航空电子系统驾驶员操作
程序。
3.根据权利要求2所述的可重构航电系统训练模拟器，其特征
在于，所述基本航电系统(320)和所述任务航电系统(330)可根据
航电系统训练任务需要，选择为飞机真件或者仿真模拟件，且所述仿
真模拟件的外形、重量、接口特征与所述飞机真件的一致。
4.根据权利要求3所述的可重构航电系统训练模拟器，其特征
在于，所述基本航电系统(320)包括综合显示系统(321)、组合导
航系统(322)、通信识别系统(323)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫平，叶舒清，倪和平，王敏涛，占日新，程志平，曹阳，杨宁，
申请(专利权)人：中国直升机设计研究所，
类型：发明
国别省市：江西;36