[发明专利]一种基于Prepar3D的飞行与维护模拟器

权利要求书

1.一种基于Prepar3D的飞行与维护模拟器，包括飞行模拟器、飞机维护模拟器和交互式客户端系统，其特征在于：所述飞行模拟器基于Prepar3D平台建立航空、航海和陆地等相关训练场景，在场景内，可以在极其真实的环境下进行沉浸式训练，Prepar3D可快速的在虚拟世界里建立一个仿真模拟场景，仿真模拟场景内包含空调系统仿真模型、自动驾驶系统仿真模型、通讯系统仿真模型、电力系统仿真模型、防火系统仿真模型、飞行操作系统仿真模型、燃油系统仿真模型、液压系统仿真模型、防病防雨系统仿真模型、仪表与记录系统仿真模型、起落架系统仿真模型、导航系统仿真模型、气源驾驶系统仿真模型、灯光系统仿真模型、APU系统仿真模型、舱门系统仿真模型、发动机系统仿真模型、上下水系统仿真模型，通过仿真模拟场景可教授科学、技术、工程和数学原理，通过数据接口和交换系统可针对航空、空中交通管制、地面车辆运行和灾难响应的场景进行培训，所述飞行程序训练包括飞行动力学仿真模型、飞机正常操作仿真模型、飞机非正常操作仿真模型、交互式虚拟驾驶舱系统，通过飞行训练可使得使用者快速通过仿真模拟场景学习飞机的各项操作，体验飞机的具体模拟操作与视觉体验。

2.根据权利要求1所述的一种基于Prepar3D的飞行与维护模拟器，其特征在于：飞行模拟器还包括维护工程训练，所述维护工程训练包含交互式系统逻辑图、远程跳开关面板、飞机系统故障设置模块、常用航线测试设备仿真模型、交互式绕机检查模块、交互式电子设备舱系统、部件识别与拆装系统、机载设备自检系统、手册和外部资源加载系统，通过维护工程训练可完善飞机模拟训练，针对使用者各方面进行训练，使得模拟系统更加贴合现实。

3.根据权利要求1所述的一种基于Prepar3D的飞行与维护模拟器，其特征在于：所述飞机维护模拟器包括显示处理器，通过显示处理器可对软件系统进行操作控制，使得飞行系统通过显示处理器可展现出飞行的真实情况，所述飞行系统中设有飞行模拟座舱，所述飞行模拟座舱的一侧设有操作仪表，所述操作杆设置在飞行模拟座舱的前方中间位置处，所述操作杆一侧的对应于飞行模拟座舱的位置处设有控制开关，所述飞行模拟座舱包括飞行模拟处理器、操作模块和显示模块，其中，所述飞行模拟系统设有控制处理器，所述控制处理器与模型存储器、连接信号源线性连接，使得飞行模拟系统中飞行可通过控制处理器与显示处理器结合放置于智能设备中，同时通过智能设备可操作与模拟飞行状态，例如，当飞行系统中出现飞行模拟座舱后，可通过智能设备按键进行操作，按下“↑”键即可操作飞机升降舵向上，按下“↓”键即可操作飞机升降舵向下，按下“←”键即可操作飞机左侧副翼向上，按下“→”键即可操作飞机右侧副翼向上。

4.根据权利要求1所述的一种基于Prepar3D的飞行与维护模拟器，其特征在于：所述飞行显示系统通过智能设备屏幕及投影仪，通过屏幕及投影仪即可通过视觉观看飞行模拟座舱内侧状态，增加了实践教学的时间，同时减少了因误操作而出现人身伤害或设备损坏，通过虚拟仿真实践后，学生可以很好地掌握各种操作的重点、难点、操作流程、所包含的原理和注意事项，在实践课程中遇到时可以从容的解决这些问题。

5.根据权利要求1所述的一种基于Prepar3D的飞行与维护模拟器，其特征在于：所述飞行模拟器包括大气环境模型仿真，所述大气环境模型使得飞行模拟器更加贴合与现实飞行系统，飞行模拟器设有发动机性能数据库和飞机气动性能数据库以进行飞行动力学仿真计算，所述大气环境模型与飞行动力学仿真模型的耦合计算，即可对飞行器进行真实的飞行仿真模拟，飞行仿真模拟和导航系统预留故障模拟模型接口，可完整的对飞行器正常、非正常状态下的飞行仿真，惯性导航仿真模型亦与飞行仿真模拟做实时耦合计算，已模拟惯性导航组件的各种误差。

6.根据权利要求1所述的一种基于Prepar3D的飞行与维护模拟器，其特征在于：所述飞行模拟器通过数据分析模块对用户所施加的指令进行数据收集与分析，接着将分析后的数据传递给逻辑功能模块，通过逻辑功能模块分析判断是否处于正常操作指令，接着传递给空气动力学计算模块，计算结果通过液压控制模块通过执行模块即可对飞行模拟器进行操作控制。

7.根据权利要求1所述的一种基于Prepar3D的飞行与维护模拟器，其特征在于：所述飞行系统可通过网络提供一个综合控制管理系统，可用于飞机的故障设置，查阅维修手册，查看教学课件录像，设置跳开关，查看动态原理图及操作航线测试工具等功能；学生通过综合控制管理系统可以学习系统原理，实现维修测量:用虚拟飞机系统仿真操作、测试和显示机载系统；通过3D仿真环境实现机务维修，提供一个虛拟机库，虚拟机库内提供机务常用工具的陈列，同时提供一个虚拟航材库，对从飞机里拆卸下来的航材设备及库内新的航材提供换件操作,实现对LRU的管理，提供-一个虚拟维修间，为排故实习提供完整的流程模拟；学生可根据AMM和FIM手册相关工卡，应用所学分析系统原理图、操作飞机及各系统，了解飞机的各种状态等，更加逼真地实训学生针对机载系统的系统识别、勤务操作、系统测试、拆装、排故。通过机务标准操作，培养引导学生到机务工程实际。