專利名稱：飛機(jī)起落架模擬器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種飛機(jī)起落架模擬器，特別地，涉及一種將飛機(jī)起落架的機(jī)械系統(tǒng)部分、控制系統(tǒng)部分和液壓傳動(dòng)部分統(tǒng)一建模的、實(shí)現(xiàn)硬件在回路的半物理且實(shí)時(shí)的飛機(jī)起落架模擬器。
背景技術(shù)：
飛機(jī)起落架收放系統(tǒng)是飛機(jī)的重要執(zhí)行部件，用于在飛機(jī)降落時(shí)實(shí)現(xiàn)正常著落以及在地面上的飛機(jī)承重支撐。該裝置的可靠性要求非常高，并且涉及到機(jī)械、控制和液壓等多個(gè)領(lǐng)域。目前在飛機(jī)起落架收放系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中主要采用仿真軟件數(shù)字離線仿真計(jì)算，一方面，在此類模擬仿真中，只能實(shí)現(xiàn)對(duì)仿真開始時(shí)的靜態(tài)輸入的仿真，而無法在仿真過程中動(dòng)態(tài)地加入飛行員和控制硬件的在環(huán)操作指令，也就無法仿真具有真實(shí)輸入時(shí)起落架的性能；另一方面，這些仿真中大多都為離線仿真，不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測試，從而造成模擬仿真計(jì)算結(jié)果缺乏驗(yàn)證手段和故障分析能力。此外，當(dāng)前的起落架收放系統(tǒng)的仿真分析工作，主要從單個(gè)技術(shù)領(lǐng)域著手，例如通過三維動(dòng)力學(xué)軟件分析起落架的動(dòng)力學(xué)機(jī)械特性或者通過一維液壓軟件分析其作為液壓系統(tǒng)時(shí)的負(fù)載特性。但由于起落架收放系統(tǒng)是一種涉及“機(jī)-電-液”耦合的系統(tǒng)，難以從某個(gè)單方面的技術(shù)領(lǐng)域仿真分析其整體性能。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于對(duì)以上背景技術(shù)的理解，本發(fā)明的目的，在于提供一種飛機(jī)起落架模擬器，其能夠通過實(shí)時(shí)仿真和硬件在回路的方式，對(duì)飛機(jī)起落架收放系統(tǒng)的控制邏輯策略、動(dòng)力學(xué)的性能以及液壓系統(tǒng)的性能進(jìn)行綜合全面有效的仿真、測試和分析。 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)飛機(jī)起落架收放系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真計(jì)算分析。本發(fā)明提供了一種飛機(jī)起落架模擬器，包括信號(hào)模擬單元，其接收起落架操縱指令；處理單元，其耦接至所述信號(hào)模擬單元并將所述起落架操縱指令作為其運(yùn)行的飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型的輸入并輸出至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)至所述信號(hào)模擬單元；和顯示單元，其包括耦接至所述信號(hào)模擬單元的至少一個(gè)儀表，所述至少一個(gè)儀表相應(yīng)地顯示所述至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)，其中，所述飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型包括液壓機(jī)械系統(tǒng)模型和控制系統(tǒng)模型。在一個(gè)實(shí)施例中，所述處理單元中配置有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。以這樣的方式，該具有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的處理單元便能運(yùn)行飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型。在一個(gè)實(shí)施例中，所述處理單元所運(yùn)行的所述飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型采用定步長計(jì)算。以這樣的方式，使得該飛機(jī)起落架模擬器相對(duì)于傳統(tǒng)的飛機(jī)起落架模擬器，更具有實(shí)時(shí)功能，使得仿真結(jié)果更接近實(shí)際。在一個(gè)實(shí)施例中，所述處理單元還包括數(shù)據(jù)接口單元，其在所述液壓機(jī)械模型和所述控制系統(tǒng)模型之間傳遞信號(hào)。該數(shù)據(jù)接口單元例如能夠是數(shù)采板卡，其提供了監(jiān)控和調(diào)整在所述液壓機(jī)械模型和所述控制系統(tǒng)模型之間傳遞的信號(hào)的可能。在一個(gè)實(shí)施例中，所述處理單元還包括耦接至所述數(shù)據(jù)接口單元的的故障模擬單元。借助于該故障模擬單元，能夠向飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型注入各種故障模式，從而使得該飛機(jī)起落架模擬器能夠?qū)崿F(xiàn)故障模式仿真模擬。在一個(gè)實(shí)施例中，所述飛機(jī)起落架模擬器還包括耦接至所述處理單元的交互單元。借助于該交互單元，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型中的至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)并能控制飛機(jī)起落架模擬器的模擬過程。在一個(gè)實(shí)施例中，所述交互單元包括存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)所述至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)的值。以這樣的方式，飛機(jī)起落架模擬器便能存儲(chǔ)飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型中的至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)，為此后的離線分析做好準(zhǔn)備。在一個(gè)實(shí)施例中，所述飛機(jī)起落架模擬器還包括耦接至所述信號(hào)模擬單元的告警 單元，其在預(yù)定條件滿足時(shí)發(fā)出告警信號(hào)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下明顯優(yōu)點(diǎn)首先，本發(fā)明基于能描述“機(jī)-電-液”耦合物理系統(tǒng)的統(tǒng)一建模而形成的飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型，配合信號(hào)模擬單元和諸如儀表等的顯示單元，形成半物理實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)，不需具備真實(shí)物理試驗(yàn)的試驗(yàn)件，即可完成起落架收放系統(tǒng)的各種參數(shù)測試與分析；基于此系統(tǒng)，能夠高效地完成建模、仿真及分析，評(píng)估系統(tǒng)功能、性能是否達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，并給出優(yōu)化方案；大大縮短設(shè)計(jì)研制周期，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷提高設(shè)計(jì)質(zhì)量；在試驗(yàn)室環(huán)境下代替部分真實(shí)部件進(jìn)行測試試驗(yàn)可減少試驗(yàn)次數(shù)和強(qiáng)度，節(jié)省測試費(fèi)用，保障高危試驗(yàn)中的人員安全。此外，相較于一般的離線仿真只能在仿真前設(shè)置好流程步驟，仿真開始后無法實(shí)時(shí)監(jiān)測狀態(tài)參數(shù)的實(shí)時(shí)變化也無法輸入控制指令的情況，具有飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型的飛機(jī)起落架模擬器，能夠?qū)崿F(xiàn)硬件在回路的在線控制和實(shí)時(shí)監(jiān)視功能。


通過參照附圖閱讀以下所作的對(duì)非限制性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的飛機(jī)起落架模擬器的結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的飛機(jī)起落架模擬器中所模擬的狀態(tài)參數(shù)之一起落架收放轉(zhuǎn)角相對(duì)于時(shí)間的曲線圖。
具體實(shí)施例方式圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的飛機(jī)起落架模擬器的結(jié)構(gòu)示意圖。由圖中可以看出，本發(fā)明的飛機(jī)起落架模擬器100包括以下幾個(gè)部分-交互單元110;-信號(hào)模擬單元150，其接收起落架操縱指令；-處理單元120，其耦接至信號(hào)模擬單元150并將起落架操縱指令作為其運(yùn)行的飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型的輸入并輸出至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)至信號(hào)模擬單元150，其中，飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型包括液壓機(jī)械系統(tǒng)模型121和控制系統(tǒng)模型122 ；
一數(shù)據(jù)接口單元130，其用于在液壓機(jī)械系統(tǒng)模型121和控制系統(tǒng)模型122之間傳遞信號(hào)。該數(shù)據(jù)接口單元例如能夠是數(shù)采板卡，其提供了監(jiān)控和調(diào)整在液壓機(jī)械模型121和控制系統(tǒng)模型122之間傳遞的信號(hào)的可能；-故障模擬單元140，借助于該故障模擬單元140，能夠向飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型注入各種故障模式，從而使得該飛機(jī)起落架模擬器能夠?qū)崿F(xiàn)故障模式仿真模擬；-顯示單元160，其包括耦接至信號(hào)模擬單元150的至少一個(gè)儀表，所述至少一個(gè)儀表相應(yīng)地顯示至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，該裝置中的交互單元110、數(shù)據(jù)接口單元130和故障模擬單元140并非必須的，為了實(shí)現(xiàn)一般的飛機(jī)起落架模擬器功能，僅需信號(hào)模擬單 元150、處理單元120和顯示單元160即可。在圖I所示出的飛機(jī)起落架模擬器中，首先，通過操縱由信號(hào)模擬單元控制虛擬儀器的方式所產(chǎn)生的虛擬的或者為真實(shí)機(jī)械機(jī)構(gòu)的起落架收放手柄，將收上或放下起落架的起落架操縱指令信號(hào)通過數(shù)據(jù)接口單元發(fā)送給例如能夠是實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)的處理單元。此處，本領(lǐng)域的專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)理解，該數(shù)據(jù)接口單元并非必須的，液壓機(jī)械模型121和控制系統(tǒng)模型122之間可以直接通過諸如數(shù)據(jù)線等直接通信，而且，信號(hào)模擬單元所傳輸?shù)钠鹇浼懿倏v指令也能夠不通過數(shù)據(jù)接口單元而直接傳輸至處理單元120。隨后，處理單元120在接收到由信號(hào)模擬單元150發(fā)送來的起落架操縱指令后便將此指令加入至液壓機(jī)械模型121和控制系統(tǒng)模型122進(jìn)行仿真。此處，優(yōu)選地，該處理單元120配置有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，而液壓系統(tǒng)模型121和控制系統(tǒng)模型122也均為實(shí)時(shí)程序，而實(shí)時(shí)程序所要求的該處理單元120的計(jì)算能力非常高，如此一來，更優(yōu)選地，該處理單元120由兩臺(tái)實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，其中一臺(tái)用于起落架收放系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)一維回路數(shù)學(xué)模型和三維機(jī)械數(shù)學(xué)模型的實(shí)時(shí)仿真運(yùn)算，另一臺(tái)用于起落架系統(tǒng)控制器(ECU)代碼的實(shí)時(shí)仿真運(yùn)算。這樣便能保證該處理單元120的計(jì)算能力能夠滿足其中運(yùn)行的實(shí)時(shí)模型的需求。而運(yùn)行導(dǎo)入的飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型后，經(jīng)數(shù)據(jù)接口單元連接，可由外部實(shí)時(shí)輸入控制信號(hào)，例如由信號(hào)模擬單元150產(chǎn)生的信號(hào)，對(duì)收放系統(tǒng)進(jìn)行在線邏輯控制，收放系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)上傳到交互單元110，然后再以動(dòng)畫和曲線的形式顯示仿真過程。而該處理單元120中所運(yùn)行的飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型是通過如下步驟得到的，即該飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型包括起落架系統(tǒng)機(jī)械、液壓、控制等多領(lǐng)域并且能夠支持耦合仿真分析，所有模型可利用Matlab/Simulink的RTW模塊實(shí)現(xiàn)自動(dòng)生成目標(biāo)代碼，編譯成可執(zhí)行程序。更具體地，以計(jì)算分析起落架收放系統(tǒng)正常收上放下為例，主要分為以下幾個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)仿真分析首先，需要完成飛機(jī)起落架收放系統(tǒng)的系統(tǒng)建模。在Mworks軟件平臺(tái)上搭建起落架系統(tǒng)的元件模型，進(jìn)而封裝成含有外部接口的系統(tǒng)級(jí)模型并歸入模型庫，以備修改和調(diào)用。模型庫主要由控制、液壓和機(jī)械3個(gè)子庫組成，分別概述如下控制庫——信號(hào)轉(zhuǎn)換、算法模型庫，提供如起落架控制操作的機(jī)械信號(hào)模擬、信號(hào)轉(zhuǎn)換(如機(jī)械信號(hào)到電信號(hào))、信號(hào)處理與控制器等。液壓庫一液壓起落架系統(tǒng)液壓模型庫，提供如起落架液壓回路元件、作動(dòng)筒、油箱、整體液壓回路等。
機(jī)械子庫一機(jī)械系統(tǒng)子模型元件，提供如接近開關(guān)傳感器、鎖、整體機(jī)械動(dòng)力學(xué)模型。其次，在完成了系統(tǒng)模型的建立之后，需要生成實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)可以執(zhí)行的可執(zhí)行代碼。Mworks軟件支持將模型轉(zhuǎn)化為Matlab/Simulink中的S-Function表達(dá)形式的C代碼。在此基礎(chǔ)上，利用Matlab/Simulink的RTW框架，自定義目標(biāo)語言編譯器文件(.tic)和模板聯(lián)編文件(.tmf)，實(shí)現(xiàn)VxWorks快速原型目標(biāo)代碼的自動(dòng)生成。RTW自動(dòng)程序創(chuàng)建過程能在不同主機(jī)環(huán)境下生成用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的程序。該創(chuàng)建過程使用高級(jí)語言編譯器中的聯(lián)編實(shí)用程序，來控制所生成源代碼的編譯和鏈接過程。該創(chuàng)建過程包含如下4個(gè)步驟I)分析模型和對(duì)模型描述文件進(jìn)行編譯。 2)由目標(biāo)語言編譯器從模型中生成代碼。3)程序聯(lián)編文件(makefile)的生成。4)在自定義的程序創(chuàng)建文件的控制下，聯(lián)編實(shí)用程序生成可執(zhí)行程序。再接下來，需要將上一步中生成的飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型的可執(zhí)行程序下載到實(shí)時(shí)仿真目標(biāo)機(jī)，即圖I中所示出的處理單元120中。在程序下載完成之后便可以進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真了，即實(shí)時(shí)運(yùn)行該飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型。實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)內(nèi)置實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)Vxworks，以設(shè)定的固定步長進(jìn)行仿真計(jì)算工作，在周期內(nèi)收集數(shù)采板卡的電信號(hào)和讀取在線控制指令，作為實(shí)時(shí)運(yùn)算的輸入條件，計(jì)算一個(gè)計(jì)算周期內(nèi)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過數(shù)采板卡和總線發(fā)給另一臺(tái)實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)或綜合管理系統(tǒng)，然后等待知道下一次計(jì)算時(shí)間，再次讀數(shù)據(jù)，計(jì)算，輸出，如此反復(fù)循環(huán)。實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)根據(jù)控制指令運(yùn)行模型程序，通過總線和數(shù)采板卡發(fā)出三維機(jī)械部分的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息如收/放角速度、收/放時(shí)間、角位移等；一維液壓回路部分的狀態(tài)信息如壓力、流量、作動(dòng)筒行程等；控制系統(tǒng)部分的驅(qū)動(dòng)指令、系統(tǒng)狀態(tài)信息、故障信息等。信號(hào)模擬單元150接收并轉(zhuǎn)發(fā)從仿真目標(biāo)機(jī)接收到的信號(hào)給諸如儀表的顯示單元,也可以通過虛擬儀表的方式動(dòng)態(tài)顯示起落架收放系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)如起落架液壓選擇閥的流量、起落架上/下位鎖的狀態(tài)、艙門接近傳感器的狀態(tài)等等。交互單元110負(fù)責(zé)仿真工程管理、實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)的管理、數(shù)據(jù)通訊，具有包括仿真工程管理、仿真控制、參數(shù)設(shè)置、仿真監(jiān)視、仿真數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和離線分析等功能模塊。該交互單元能夠是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，在該計(jì)算機(jī)上能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)模型的建立及代碼生成等步驟，而且在程序運(yùn)行過程中能夠監(jiān)視仿真過程的進(jìn)行等等。諸如數(shù)采板卡的數(shù)據(jù)接口單元130將實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)執(zhí)行仿真計(jì)算過程中的數(shù)據(jù)狀態(tài)信號(hào)等互相傳遞，代替起落架收放系統(tǒng)中的電信號(hào)如傳感器信號(hào)、開關(guān)量信號(hào)、模擬量信號(hào)；而諸如儀表的顯示單元160實(shí)現(xiàn)仿真飛機(jī)駕駛艙儀表起落架收放相關(guān)信息的主要功能，顯示的內(nèi)容與真實(shí)儀表設(shè)備一致；信號(hào)模擬單元150通過真實(shí)硬件或虛擬儀器方式提供起落架收放系統(tǒng)所需的所有外部條件信號(hào)；故障模擬單元140實(shí)現(xiàn)各個(gè)信號(hào)通道的斷路、接地、接高、短路、電阻可調(diào)、電感可調(diào)等故障模式的再現(xiàn)。用以測試系統(tǒng)在以上故障出現(xiàn)時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)，以及抗干擾能力；數(shù)據(jù)接口設(shè)備包括設(shè)計(jì)完善的接口連接器以及接線面板，可以快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備間電纜的連接、轉(zhuǎn)接、改接，以及信號(hào)檢測、標(biāo)定等功能。優(yōu)選地，該飛機(jī)起落架模擬器100還包括告警單元，其在預(yù)定條件滿足時(shí)發(fā)出告警信號(hào)。
由以上描述可知，起落架收放系統(tǒng)的實(shí)時(shí)半物理仿真流程為控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)通過MWorks軟件建立數(shù)學(xué)模型，作為數(shù)字仿真系統(tǒng)進(jìn)行全數(shù)字仿真保證模型的正確性，通過代碼生成模塊生成目標(biāo)源代碼。目標(biāo)源代碼由交互單元110下載到仿真目標(biāo)機(jī)即處理單元120中進(jìn)行實(shí)時(shí)的半物理仿真。交互單元110對(duì)整個(gè)半物理仿真過程進(jìn)行統(tǒng)一管理，處理單元120通過數(shù)據(jù)接口單元130與諸如信號(hào)模擬單元150和故障模擬單元140等的起落架收放系統(tǒng)實(shí)物交互，實(shí)現(xiàn)對(duì)起落架收放系統(tǒng)邏輯控制單元等硬件的功能驗(yàn)證，以及實(shí)現(xiàn)部分性能測試。在仿真過程中，信號(hào)模擬單元150為處理單元120以及顯示單元160提供模擬航電信號(hào)等外部條件信號(hào)。同時(shí)，顯示單元160參照真實(shí)座艙儀表面板以可視化方式顯示起落架收放系統(tǒng)相關(guān)的重要數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息。故障模擬單元140可以模擬產(chǎn)生控制系統(tǒng)與液壓/機(jī)械系統(tǒng)之間的信號(hào)連接的物理故障，以分析控制系統(tǒng)在故障產(chǎn)生情況下的故障符合性與容錯(cuò)能力。在上述仿真流程中，MWorks軟件編譯模塊將描述搭建起落架收放系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 由Modelica語言代碼編譯成用于求解的C代碼；求解模塊根基編譯出的模型C代碼，以及相關(guān)的運(yùn)算代碼，生成可執(zhí)行文件，供實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)調(diào)用。 實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)算采用定步長計(jì)算，按照設(shè)定的固定計(jì)算周期，在周期內(nèi)收集數(shù)采板卡的電信號(hào)和讀取在線控制指令，作為實(shí)時(shí)運(yùn)算的輸入條件，計(jì)算一個(gè)計(jì)算周期內(nèi)的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)通過數(shù)采板卡和總線發(fā)給另一臺(tái)實(shí)時(shí)仿真計(jì)算機(jī)或綜合管理系統(tǒng)，然后等待知道下一次計(jì)算時(shí)間，再次讀數(shù)據(jù)，計(jì)算，輸出，如此反復(fù)循環(huán)。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的飛機(jī)起落架模擬器中的模擬參數(shù)之一起落架收放轉(zhuǎn)角相對(duì)于時(shí)間的曲線圖。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，交互單元中包含有存儲(chǔ)單元。在飛機(jī)起落架模擬器的實(shí)時(shí)仿真工程結(jié)束后，該存儲(chǔ)單元儲(chǔ)存當(dāng)前試驗(yàn)的所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)，以備離線的曲線分析和后處理，生成數(shù)據(jù)曲線對(duì)系統(tǒng)性能和功能進(jìn)行詳細(xì)分析。圖2為起落架正常收上時(shí)的起落架轉(zhuǎn)動(dòng)角度隨時(shí)間變化的關(guān)系。由該圖可知，該飛機(jī)起落架模擬器的仿真結(jié)果是與實(shí)際的飛機(jī)起落架的物理特征相符的，即借助于該飛機(jī)起落架模擬器能夠精確地仿真模擬真實(shí)的飛機(jī)起落架。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解，上述實(shí)施例均是示例性而非限制性的。在不同實(shí)施例中出現(xiàn)的不同技術(shù)特征可以進(jìn)行組合，以取得有益效果。本領(lǐng)域技術(shù)人員在研究附圖、說明書及權(quán)利要求書的基礎(chǔ)上，應(yīng)能理解并實(shí)現(xiàn)所揭示的實(shí)施例的其他變化的實(shí)施例。在權(quán)利要求書中，術(shù)語“包括”并不排除其他裝置或步驟；不定冠詞“一個(gè)”不排除多個(gè)；術(shù)語“第一”、“第二”用于標(biāo)示名稱而非用于表示任何特定的順序。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記均不應(yīng)被理解為對(duì)保護(hù)范圍的限制。某些技術(shù)特征出現(xiàn)在不同的從屬權(quán)利要求中并不意味著不能將這些技術(shù)特征進(jìn)行組合以取得有益效果。本專利覆蓋在字面上或在等同原則下落入所附權(quán)利要求的范圍的所有方法、裝置和產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種飛機(jī)起落架模擬器，其包括 -信號(hào)模擬單元，其接收起落架操縱指令； -處理單元，其耦接至所述信號(hào)模擬單元并將所述起落架操縱指令作為其運(yùn)行的飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型的輸入并輸出至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)至所述信號(hào)模擬單元； -顯示單元，其包括耦接至所述信號(hào)模擬單元的至少一個(gè)儀表，所述至少一個(gè)儀表相應(yīng)地顯示所述至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)， 其中，所述飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型包括液壓機(jī)械系統(tǒng)模型和控制系統(tǒng)模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飛機(jī)起落架模擬器，其特征在于，所述處理單元中配置有實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飛機(jī)起落架模擬器，其特征在于，所述處理單元所運(yùn)行的所述飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型采用定步長計(jì)算。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飛機(jī)起落架模擬器，其特征在于，所述處理單元還包括數(shù)據(jù)接口單元，其在所述液壓機(jī)械模型和所述控制系統(tǒng)模型之間傳遞信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的飛機(jī)起落架模擬器，其特征在于，所述處理單元還包括耦接至所述數(shù)據(jù)接口單元的故障模擬單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飛機(jī)起落架模擬器，其特征在于，還包括耦接至所述處理單元的交互單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的飛機(jī)起落架模擬器，其特征在于，所述交互單元包括存儲(chǔ)單元，其存儲(chǔ)所述至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)的值。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的飛機(jī)起落架模擬器，其特征在于，還包括耦接至所述信號(hào)模擬單元的告警單元，其在預(yù)定條件滿足時(shí)發(fā)出告警信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種飛機(jī)起落架模擬器，包括信號(hào)模擬單元，其接收起落架操縱指令；處理單元，其耦接至所述信號(hào)模擬單元并將起落架操縱指令作為其運(yùn)行的飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型的輸入并輸出至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)至信號(hào)模擬單元和顯示單元，其包括耦接至信號(hào)模擬單元的至少一個(gè)儀表，至少一個(gè)儀表相應(yīng)地顯示至少一個(gè)狀態(tài)參數(shù)，其中，飛機(jī)起落架實(shí)時(shí)模型包括液壓機(jī)械系統(tǒng)模型和控制系統(tǒng)模型?；谠擄w機(jī)起落架模擬器，不需具備真實(shí)物理試驗(yàn)的試驗(yàn)件，即可完成起落架收放系統(tǒng)的各種參數(shù)測試與分析。此外，在試驗(yàn)室環(huán)境下代替部分真實(shí)部件進(jìn)行測試試驗(yàn)可減少試驗(yàn)次數(shù)和強(qiáng)度，節(jié)省測試費(fèi)用，保障高危試驗(yàn)中的人員安全。
文檔編號(hào)G05B17/02GK102968059SQ201210285108
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月10日
發(fā)明者曹丹青, 王鴻鑫, 吳雙, 陳立平, 趙建軍 申請(qǐng)人:中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司, 中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公司上海飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院