飞行模拟器

飞行模拟器是用来模拟飞行器在实际飞行时的飞行环境，飞行条件和飞行状态，并给操作人员提供视听觉感受，以及操纵负荷，以达到试验或训练的目的。

早期的飞行模拟器

现代飞行模拟器

飞行模拟器的核心是飞行仿真技术，这是以计算机和各类设备（包括显示设备，运动设备，音频设备等）为工具，利用预先建立好的系统模型，对实际的系统进行动态试验的一门系统性技术。既然是动态试验，它对实时性的要求非常高。

系统仿真一般可以分成三类，分别是虚拟仿真，半实物仿真和人在回路中的仿真。这里说到的飞行模拟器指的就是人在回路仿真系统。当然，一般飞行模拟器还有自动驾驶功能，当操作员完全不干预飞行模拟器进入自动驾驶阶段时，这个时候就是半实物仿真。在飞行器的工程研制阶段，可以用软件指令代替实际操纵系统的指令，所有传感器和控制器也都有软件模块代替，那么这个时候就是属于虚拟仿真。

飞行模拟器作为一种人在回路的仿真系统，一般也可以分成两类，一类是用于工程上，在飞行器研制阶段需要用到，用来对整个飞行器系统进行逻辑验证和性能验证，另一类就是用于飞行训练，用于训练飞行员的驾驶技术。一般我们能看到的，大多都是产品化的飞行模拟器。比如空客A320的飞行模拟器。

随着技术的不断发展，飞行模拟器与实际飞机的差异迅速减小，同时对新一代的飞行模拟器也提出了更高的要求。现代的飞行模拟器是集计算机仿真技术、机械电子、自动控制、视觉原理等技术于一体，是一种十分复杂的高科技设备。虽然像A320这类民航大客机的飞行模拟器，动辄数亿元，但是不管从安全性还是经济性的角度去考虑，飞行模拟器是非常有优势的一种训练方式。

飞行模拟器的构成

飞行模拟器一般由五个部分组成，它们分别是模拟座舱，运动系统，视景系统，计算机系统，再外加一个教员控制台。

模拟座舱很好理解，就是根据实际飞机的座舱，去提供各种操纵装置，仪表，显示设备，告警系统等。这些装置和设备的外观和操纵方式，还有声音，包括操纵的力度都要与实际飞机完全一样。

模拟座舱

运动系统就是用来模拟飞机的姿态和速度变化，是飞行员可以感觉到飞机的运动。现代飞行模拟器的运动系统都具有六个自由度，就是绕三个轴的转动，以及沿三个轴的位移，六个自由度的飞行模拟器基本可以模拟出飞机在正常飞行中的所有运动状态。它的限制就是每个自由度有一定的限制范围，比如俯仰角，超出范围就无法模拟。

飞行模拟器的运动系统

视景系统用来模拟飞行员看到的舱外景象。飞行员可以通过模拟的舱外景象来判断飞机的姿态位置，高度，速度，以及天气状况。这些都可以作为飞行员的飞行经验，来帮助提升驾驶技术。现代飞行模拟器大多采用了模拟现实和增强现实技术。

计算机系统可以说是整个飞行模拟器的核心，是一个实时性要求非常高，运算的速度和精度要求都非常高的实时仿真系统。现代飞机模拟器通常都由多台计算机共同工作，分别处理不同的任务。这些计算机通常被放在一个独立的机房中。

教员控制台也很好理解，就是教员用来监视和控制飞行训练的。一方面，它可以实时的看到飞机的飞行状态，飞行轨迹，另一方面，它还可以设置各种飞行条件，比如风速，风向，起降机场等，除此之外，还可以触发各种故障，以训练飞行员的快速判断和故障处理能力。

飞行模拟器的娱乐化

最后要告诉大家一个好消息，飞行模拟器的娱乐化已经越来越广泛，越来越多的飞行俱乐部开始进入大家的视线。目前比较流行的是空客A320和波音737的飞行体验舱，不仅可以让成年人体验驾驶的感觉，也可以让青少年接受逼真的航空教育，激发对航空技术的兴趣。据了解，现在这类飞行俱乐部主要是以会员制的形式运营，对于想单次体验的费用，往往在几百元左右。