Комп’ютерні тренажерні системи (стр. 3 из 4)

Встановлено, що професійна надійність льотного складу в екстремальних умовах залежить від рівня знань, навичок і умінь особистості в управлінні повітряним судном, високого рівня мотивації, оперативного мислення, емоційної стійкості, розподілу і перемикання уваги й інших професійно важливих якостей. Саме ці взаємопов`язані якості є основою професійної надійності пілотів, що забезпечують безпеку польотів за людським чинником.

Дослідження (Д.В. Гандер, В.О. Пономаренко, Р.М. Макаров та інші) показали, що професійна діяльність пілота при управлінні повітряним судном пов'язана з великим нервово-емоційним напруженням, особливо через вплив екстремальних чинників. Навіть незначнавтратастійкостіорганізмудо негативнихвпливівсередовищаможепризвестидо трагічнихнаслідків.

Аналіз аварійності показує, що в основі помилкових дій пілотів лежать невміння: працювати в перевантаженому інформаційному полі в умовах ліміту і дефіциту часу; будувати концептуальну модель образу польоту в нештатних ситуаціях; створювати і реалізовувати образ діяльності при моделюванні нестандартних елементів польоту.

У другійполовиніХХ століттябуловиконановеличезнукількістьробітз проблемилюдськогочинника. Створення науково-дослідного випробного інституту авіаційної і космічної медицини в 50-х роках ХХстоліття в СРСР, а також подібних центрів, авіаційних шкіл і лабораторій при університетах США та в інших країнах дозволило розробити науково-теоретичну базу для рішення медико-біологічних проблем, ергономіки, психології і психофізіології льотної праці, авіаційної та інженерної психології. Віконані дослідження стали підгрунтям для розробки перспективних літаків і навчально-тренувальних засобів, у тому числі – електронних комплексних тренажерних систем, які відіграють особливу роль у формуванні професійної надійності льотного складу.

Дослідження сучасних вчених (К.К. Платонов, В.Г. Кузнєцов, Ю.В. Воронцов, І.В. Жарикова, Є.І. Шерешев, Р.М. Макаров та інші) показали, що тренажери є не лише ефективним засобом формування професійно важливих якостей пілота, але й засобом прогнозування професійної надійності пілота в польоті.

КОМПЛЕКСНИЙ ТРЕНАЖЕР ЕКІПАЖУ ЛІТАКА

МІГ-29 (ВВС БІРМИ)

Розглянемо один із авіаційнихтренажерів, якийсимулюєроботувійськовоголітакаМІГ-29.

Комплексний тренажер для літака МІГ-29, створений фахівцями ЦНТУ "Динаміка", поставлений ВВС Бірми. Тренажер призначений для навчання і тренування льотного складу по різних видах льотної і бойової підготовки, а також привчання стійких навиків в роботі з устаткуванням кабіни при вирішенні наступних завдань:

· підготовка і перевірка устаткування кабіни перед вильотом;

· запуск, прогрівши, випробування двигунів;

· рулювання, заняття початкового положення для зльоту з різних злітних дистанцій;

· зліт з бетонною БВПП;

· виконання маршрутних польотів з використанням пілотажно-навіаційного комплексу в різних метеоумовах;

· виконання польотів на пілотаж;

· взаємодія з наземним оператором;

· захід і виконання посадки в різний час доби;

· виконання польотів з використанням дублюючих приладів;

· відпрацювання дій в особливих випадках і нештатних ситуаціях на різних етапах польоту;

· перехоплення повітряних цілей під час проходження бою на середніх і малих відстаннях;

· проведення ближнього маневреного бою з використанням системи целеспрямування і застосуванням ракет з візуальною імітацією процесу;

· поразка візуально видимих наземних (морських) цілей при застосуванні штатних варіантів озброєння і різних режимів роботи СУВ з візуальним відображенням всіх етапів застосування зброї.

Завдяки використанню новітніх комп'ютерних технологій склад устаткування тренажера в порівнянні з тренажерами попереднього покоління скоротився до наступних модулів:

· кабіна;

· стійка електроживлення;

· обчислювальний комплекс;

· імітатор візуальної обстановки;

· робоче місце інструктора;

· маслонасоснаястанція;

· допоміжний тренажер.

Кабіна тренажера виконана на основі носової частини фюзеляжу реального літака і оснащена повним комплектом приладів, важелів, пультів і табло. Використана штатна система завантаження важелів управління.

Система візуалізації:

· система комп'ютерного синтезу зображення позакабінної обстановки, створена на базі могутніх IBMкомп'ютерів і графічних прискорювачів GeForce(дозвіл 1248 х 1024, частота зміни кадрів не менше 30 кадрів в секунду);

· проекційний тракт, що складається з шести проекторів, блоків зшивання зображень фірми 3D-perceptionі циліндрового натяжного екрану; завдяки використанню цього устаткування і спеціального ПО досягаються кути поля зору FOV(120°Hx 60°V) при забезпеченні злитої і неперервності зображень у всіх шести каналах.

Індикатор на лобовому склі представлений в центральному каналі у вигляді геометричного і інформаційного аналога штатного зразка. Завдяки спеціальному програмному забезпеченню і ретельному юстируванню системи цілеспрямування (НСЦ) вдалося добитися функціонування штатної системи в тренажерному середовищі.

Допоміжний тренажер призначений для попередньої підготовки льотного складу в режимі автономної від основної кабіни роботи, а також для імітації дій другого літака при спільній роботі з основною кабіною (польотах «в парі»).

До складу допоміжного тренажера входять:

· монтажна стійка;

· монітори для імітації приладової дошки і позакабінного оточення;

· двомашинний обчислювальний комплекс.

В процесі виходу програмного забезпечення тренажера брали участь льотчики МА ВМФ, ВВС, ЛІІ і РСК МіГ. По відгуках льотчиків, на тренажері вдалося добитися адекватності динамічної моделі літака і його озброєння реальному пристрою, а також хорошої якості системи візуалізації. Це дозволяє відпрацьовувати на тренажері всі режими пілотування і бойового застосування аж до таких складних, як «штопор» і «звалювання».

Споживча потужність: ~ 20 кВт; модуль електроживлення тренажера під'єднується до промислової мережі (50 Гц, 220 В, 380 В).

Тренажер успішно пройшов Державні Випробування ГЛІЦ ВВС.

Тренажер створений в кооперації з РСК «МіГ», ЦАГИ, ГОСНІІАС.

Кабіна тренажера маєвигляд:

Кабіна інструктора:

ТРЕНАЖЕРИ СУДНОВИХ ХОЛОДИЛЬНИХ УСТАНОВОК І ЇХ ОКРЕМИХ ВУЗЛІВ

Крім авіаціїтренажеричасто застосовуютьсяі у інших областях, наприкладв атомнійенергетицічив різноманітнихрефрежераторнихустановках. Розглянемо викоританняподібнихтренажерівдля навчанняроботина судновиххолодильнихустановках.

Тренажерна підготовка фахівців знайшла застосування в авіації, судноводінні, ракетно-космічній техніці, тобто в тих областях, де навчання на справжньому об'єкті зв'язане з великими витратами, а часом і з небезпекою виникнення аварійних ситуацій. В значній мірі ці обставини займають велике місце в підготовці експлуатуючого персоналу суднових холодильних установок, що є об'єктами підвищеної небезпеки. Застосування тренажерів, тобто об'єктів, в тому або іншому ступені відтворюючих справжній об'єкт експлуатації, дозволяє персоналу, що навчається, отримати навики експлуатації і найбільш ефективного використання устаткування, що дає можливість надалі, в умовах нормальної експлуатації уникнути багатьох ускладнень і аварійних ситуацій, особливо при експлуатації СХУ. Холодильні установки відносяться до об'єктів підвищеної небезпеки, помилки в експлуатації яких можуть привести до катастрофічних наслідків і загибелі експлуатуючого персоналу установки і членів екіпажу рефрижераторного корабля.

Ці обставини вимагають певних підходів при розробці тренажерної техніки, виходячи з поступовості вивчення і освоєння процесів експлуатації і вдосконалення навиків відповідно до ускладнення завдань експлуатації на кожному послідовному рівні.

В зв'язку з цим, стосовно суднових холодильних установок, доцільна розробка тренажерів, відповідних різним завданням експлуатації у міру їх ускладнення.

Виходячи з викладеного, представляється доцільною розробка тренажерів СХУ різних типів, що забезпечують початкову підготовку експлуатуючого персоналу (рефмашиністів), вирішення складних експлуатаційних завдань (підготовку рефмехаників) і вирішення завдань аналізу і оптимізації експлуатації стосовно конкретних змінних умов для різної промислової і кліматичної обставини.

Додатково до вказаних типів тренажерів доцільна розробка тренажерів для вивчення фізичних явищ, що відбуваються в основних вузлах суднової холодильної установки: у генераторах холоду - холодильних машинах різних типів, споживачах холоду різних типів і елементах генераторів і споживачів холоду.

Програма навчання фахівців в області суднової холодильної техніки передбачає підготовку фахівців нижчої ланки - рефрижераторних машиністів і вищої ланки - рефрижераторних механіків. Рефрижераторні машиністи повинні добре знати пристрій СХУ, уміти вести нормальну експлуатацію, визначати аварійні ситуації і знаходити виходи з них.

Рефрижераторні механіки керують роботою рефрижераторних машиністів, погоджують роботу холодильних установок з технологічною службою, визначають оптимальні параметри холодильно-технологічного устаткування, прогнозують режими роботи і ефект устаткування в різних умовах.

Для вирішення цих основних завдань необхідно мати тренажери різних типів, що дозволяють забезпечити послідовний перехід від простіших завдань до складніших.

ТРЕНАЖЕР - "ПУЛЬТ-ТАБЛО ЧЕРГОВОГО ПО СТАНЦІЇ"

Розглянемо щеодин приклад застосуваннякомпютернихтренажерів– тренажер, призначенийдля навчаннята тренуваннядиспетчерів.