飛行員進入真機飛行前,需要駕駛航空駕駛模擬器的進行反復訓練,熟練掌握操作飛機的各項技能后才能進入真機訓練。
由于飛機飛行跟汽車駕駛環(huán)境不一樣,具有很大的風險性還需要消耗巨大的燃油。為確保飛行的萬無一失,真實飛行之前需要在地面進行多方測試,不可能讓飛行員在實際飛中中進行訓練。所以通常在地面環(huán)境下,采用模擬手段訓練飛行員。所以就產生了航空駕駛模擬器,以下簡稱模擬器或者飛行模擬器,就是訓練飛行員駕駛飛機的重要地面設備之一。
航空駕駛模擬器
航空駕駛模擬器是以相似原理、控制理論、航天器飛行專業(yè)技術等為基礎,采
用實物、半實物和數字仿真方法,構建模擬與真實飛機一致的飛行員員感知操作環(huán)境,用于飛行員在地面環(huán)境下進行飛機全飛行階段的設備監(jiān)視與飛機操作、正常飛行程序和故障程序訓練,使飛行員在正式執(zhí)行任務前已經能夠熟練掌握飛機駕駛的技能。航空飛行訓練模擬器通常要實現如下功能,飛機座艙環(huán)境模擬、運動模擬、飛行操作/操縱模擬、正常/故障/應急程序模擬、視景/音響模擬和教員實時控制與監(jiān)測等。作為一個完整的訓練仿真系統(tǒng)。盤點飛行模擬器面臨問題
飛行模擬器分為許多等級,從低端的個人操作程序訓練器到具有6自由度運動系統(tǒng)支持的全動式飛行模擬器。盡管與使用現代飛機訓練相比,飛行模擬器成本已經相對低廉,例如,波音747飛行訓練模擬器的成本是真實飛機的1/40。但是它的采購成本、特別是全動式飛行模擬器仍然十分昂貴。且保障這些模擬器的正常運行的成本也是不菲的開支,這包括日常的設備維護,滿足適航標準,培訓人員資質,以及驅動能源的消耗。
因為現代飛機的高度復雜性,通常,航空公司難以開發(fā)深度訓練科目,主要依靠飛機機型的原始廠家提供,還須取得適航當局認可,這就導致了航空公司無法針對已經出現的事故征候開發(fā)相應的訓練程序,必須等待原始廠家提供達到適航認可的訓練科目。
國際航空界已經認識到,當代高度自動化飛機上,如何處理好高度自動化與飛行人員手工操作的關系。還必須加強飛行人員的手工飛行操作技巧訓練。但是,如何實現這一要求,當代飛行訓練模擬器還不能有效解決。
例如,一些人認為,保持飛行人員手工飛行技巧就是在飛行模擬器上增加一些訓練項目,諸如切斷自動駕駛儀、或是切斷自動油門,或是不使用儀表著陸系統(tǒng)信息,進行人工目視著陸。
這樣的訓練,飛行模擬器當然能夠勝任。但是,在現實世界中,所謂飛行人員手工飛行技巧指的是,飛行人員不再依靠自動化系統(tǒng)的信息,必須依靠原始參數,根據自己的經驗判斷和操作。就是說,需要飛行人員保持他們入職時養(yǎng)成的基本飛行技能,通過基本的飛行參數,保持對飛行狀態(tài)的意識和控制能力。所指的是,通過原始參數判定飛機當前狀態(tài)、相對地面的姿態(tài),飛機當前速度和動力,以及在這些條件下,通過操作駕駛桿、油門桿或者舵面,控制飛機。用飛行的話說,就是依據原始參數,能夠具備對飛機“姿態(tài)-動力-速度”的掌控能力。
一個典型的案例就是空中結冰??罩薪Y冰這一自然條件是民航飛行的危險因素,再先進的飛機也無法避免它的危害。AF447事故就是其中的一次悲劇,當失去空速指示后,飛行人員本應立即選擇上述人工飛行技能來控制飛機,不應首/先企圖判定和排除自動化系統(tǒng)故障,以圖繼續(xù)利用自動化飛行。這就要求飛行模擬器上必須增加機型之外的科目,即如何讓飛行人員保持利用原始飛行參數,訓練人工飛行的技能。
當代飛行模擬器的另一個局限是,它只針對機型研發(fā),未能達到通用狀態(tài)。這就是它成本高昂的一個原因,即便大型航空公司也往往無力承擔該公司運行機型相對應的所有飛行訓練模擬器,只能通過返回飛機廠家的培訓基地、借用其他航空公司、或是獨立的第三方培訓服務商來得到相應培訓。這樣,就造成了訓練科目的有效性和實效性不足的問題。