[发明专利]基于航空发动机工况仿真的试车员培训系统及控制方法

权利要求书

1.一种基于航空发动机工况仿真的试车员培训系统，其特征在于，包括：培训机、控制机、发动机油门杆和操作开关；

所述控制机为计算机，装载有培训员控制系统；

所述培训机为计算机，装载有试车员操作程序；所述培训机有若干个，通过局域网络分别连接并受控于控制机；

所述培训机上设置有所述发动机油门杆和操作开关；所述发动机油门杆和操作开关上分别设置数模转换器，并通过数模转换器与培训员控制系统机建立通讯；

所述操作开关有若干个，分别模拟发动机试车台的相应开关。

2.一种基于航空发动机工况仿真的试车员培训系统的控制方法，采用权利要求1所述基于航空发动机工况仿真的试车员培训系统，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，建立试车员操作程序；

步骤1.1建立虚拟试车间场景；

通过OGRE渲染引擎在试车员操作程序中搭建沉浸式的发动机试车间场景，实现与真实试车相当的感官环境；

步骤1.2，建立实现发动机工况演示内容；

通过PhysX物理引擎在试车员操作程序中模拟发动机转子转动情况和几何通道调节系统动作，实现发动机工况演示；

步骤1.3，建立操作数据的数学模型；

在数模转换器中建立操作数据的数学模型，即建立发动机油门杆角度与发动机各项参数的数学模型，建立各操作开关与发动机各项参数的数学模型；

通过以上数学模型，可将试车员对发动机油门杆和各操作开关的操作行为转换为操作数据；

步骤2，建立培训员控制系统；

步骤2.1，设置发动机工况仿真区段；

培训员根据培训内容，在培训员控制系统上将试车员操作程序中的所述工况演示内容进行排列组合，并将试车员的操作数据作为工况演示内容的触发条件，得出若干项发动机工况仿真区段，分别与若干项培训内容对应；

步骤2.2，建立故障设置模块；

培训员根据培训内容，在工况仿真区段内随机设置故障设置模块，实现在工况仿真区段内随机插入故障情况，以训练试车员故障处置能力；

所述故障设置模块用于影响工况仿真区段的工况演示内容，形成故障工况演示内容；

步骤3，试车员在培训机上进行操作；

试车员操作程序显示当前工况仿真区段的工况演示内容和故障工况演示内容，试车员据此内容对发动机油门杆角度和各操作开关进行操作，操作行为通过数模转换器转换为操作数据；

试车员操作程序将操作数据与相应仿真区段及其工况演示内容的显示情况发送至控制机；

步骤4，培训员控制系统得出培训结果；

培训员控制系统对试车员操作的正确性进行判定，从而得出对操作员的评分。

3.根据权利要求2所述的基于航空发动机工况仿真的试车员培训系统的控制方法，其特征在于，所述步骤1.2中，发动机工况演示包括以下内容：

(1)高、低压转子转速；

(2)发动机几何通道调节系统功能演示，包括导向器调节和喷口截面面积调节；

(3)发动机射流和点火器的加力点火及由小加力、部分加力到全加力演示。