¿Qué es una aeronave estabilizada?

IFSTA (Avión Simulador de Prueba de Vuelo Integrado) significa "Avión Simulador de Prueba de Vuelo Integrado", también conocido como estabilizador multieje. Es una modificación de un avión de entrenamiento K8. Esta modificación puede simular condiciones de vuelo complejas. Tiene el nombre en código K-8V y tiene algunas características de un avión de entrenamiento avanzado. El K-8V puede simular las características de vuelo de varios aviones de combate en el aire. Incluso antes de que se desarrolle el caza de próxima generación, los parámetros de diseño en los planos se pueden ingresar en su equipo de simulación para simular el vuelo, logrando así los propósitos de verificación, evaluación, optimización y entrenamiento. Actualmente, el dispositivo puede cargar 8 conjuntos de parámetros para simular las características de 8 tipos de aeronaves. Cuando el Grupo Hongdu estaba desarrollando el K-8V, buscó la cooperación con grupos occidentales como la American Carlsban Company. Sin embargo, por un lado, las empresas occidentales no pueden exportar tecnología de aviación avanzada a China y, por otro, el precio cobrado es demasiado alto. La Escuela Nacional de Laboratorios ha expresado su voluntad de cooperar, pero sólo en términos de formación. Hongdu finalmente completó el desarrollo del K-8V principalmente por su cuenta. Según la comunicación entre los diseñadores de Hongdu y British Aerospace Corporation, se descubrió que, aunque las dos partes nunca habían cooperado en el campo de la estabilización multieje, estaban tomando el mismo camino e incluso utilizaban casi el mismo software. En comparación con el estabilizador de un solo eje BW-1 mejorado del J-6, el K-8V utiliza un sistema de control de vuelo por cable con redundancia y soporte mecánico para lograr la estabilidad de tres ejes. Es un modelo práctico de prueba de estabilidad variable. En el futuro, el K-8V se convertirá en un estabilizador de cinco ejes y estará equipado con un sistema de control de vuelo de transmisión de fibra óptica para lograr un control digital total del motor.

La máquina de pruebas de simulación de vuelo IFSTA está gestionada por el Instituto de Investigación de Pruebas de Vuelo de China, con la participación del Instituto de Investigación de Accesorios de Aviación de China, el Instituto de Investigación de Tecnología de Computación de Aviación y Nanchang Aircraft Company. Un simulador de vuelo aéreo, también conocido como aeronave estable, se caracteriza por cambiar la estabilidad del sistema o aeronave a través de un sistema de control automático especializado, simulando así las características de otras aeronaves, e incluso simulando las características de vuelo de aeronaves de nuevo diseño en el aire. La máquina de prueba se desarrolló a finales de 1991 y su primer vuelo se realizó con éxito en junio de 1997. En septiembre de 1998, completó el vuelo de prueba de aceptación y se puso en investigación de aplicaciones.

El objetivo final del desarrollo de IFSTA es realizar un simulador de vuelo aerotransportado con cinco grados de libertad (características de rotación de tres ejes, características de elevación y características de empuje/arrastre), equipado con características variables de sensación humana, programables. Sistema de visualización multifuncional y sistema completo de pruebas aéreas. Puede cumplir con los requisitos pertinentes de verificación técnica y simulación aérea de la mayoría de las aeronaves militares y civiles, excepto los helicópteros. Debido a la urgente necesidad de desarrollar nuevos modelos y razones financieras, la máquina de prueba IFSTA adopta una solución de dos pasos en la implementación de ingeniería, es decir, el primer paso es completar el control de estabilidad variable de tres grados de libertad (tres rotativos). ejes), y luego agregue elevación y empuje directos / La resistencia se controla automáticamente, proporcionando así una simulación perfecta de actitud y respuesta de trayectoria. Los aviones de prueba se utilizan principalmente para: investigación sobre la dinámica y la calidad del vuelo; investigación y verificación de nuevas tecnologías y soluciones de control de vuelo, como métodos de vuelo de prueba, métodos de identificación de parámetros, métodos de evaluación de nuevos aviones/sistemas, etc. simulación de vuelo de nuevos aviones Identificación de pruebas y formación de pilotos de primer vuelo: estudio de la interfaz hombre-máquina, especialmente el impacto de los bucles hombre-máquina en la calidad del vuelo, verificación del simulador en tierra e investigación sobre la correlación entre la simulación en tierra y las pruebas en vuelo: prueba; formación de pilotos.

IFSTA utilizó el avión de entrenamiento K8 desarrollado por Nanchang Aircraft Company como prototipo, y la cabina delantera se cambió por una cabina de piloto para la evaluación de la prueba. Cuando el sistema fly-by-wire está funcionando, el piloto de la cabina delantera controla la aeronave y completa las tareas de prueba y evaluación. Como cabina de seguridad/instructor, la cabina trasera conserva el sistema de control completo y el sistema de instrumentos de vuelo del avión original. Cuando el sistema de estabilización no está conectado (es decir, desconectado), el piloto de seguridad puede usar el sistema de control mecánico de la aeronave original para controlar la aeronave, y el piloto de seguridad/instructor controla el modo de operación (estado) de la aeronave/sistema y el selección de parámetros de prueba. El mecanismo de dirección del sistema de estabilización está conectado en paralelo con el sistema de control mecánico del avión original a través del embrague. Cuando el sistema de estabilización está funcionando, el embrague se cierra y el piloto en la cabina delantera controla la aeronave a través del sistema de estabilización. Cuando el sistema de estabilización falla o se desconecta normalmente, la aeronave puede ser controlada por el piloto en la cabina trasera.

Los sistemas agregados incluyen: sistema de control de estabilidad: sistema de control de vuelo programable de redundancia dual digital, que puede funcionar a tiempo completo y tiene plena autoridad; el sistema se puede preinstalar con ocho conjuntos; de parámetros o modelos del sistema/aeronave; interfaz de bus de aviónica estándar, interfaz de prueba en tierra dedicada y interfaz de prueba de vuelo; el sistema tiene una buena interfaz de desarrollo del usuario para mejorar las medidas de seguridad; Límite, puede optar por cortar manual o automáticamente el sistema de transmisión de suministro de energía estable.

Sistema de visualización multifuncional programable: imágenes digitales y por computadora: puede simular el seguimiento y el ataque de objetivos y desarrollar varios formatos de visualización (la visualización frontal y frontal puede completar la visualización de simulación de tareas virtuales como la aproximación aérea y el aterrizaje); . Sistema de recorte automático: después de que funciona el sistema de control fly-by-wire de estabilización variable, limita automáticamente el momento de bisagra estable del elevador a 8 n·m (equivalente a una fuerza de palanca de 2 kg). Sistema de prueba aerotransportado: puede registrar los parámetros de voz de la aeronave, el sistema y el piloto, y tiene capacidades de transmisión de telemetría. Sistema de detección humana variable: puede cumplir con la simulación de características de control de aeronaves militares y civiles; proporciona cuatro instrucciones redundantes para fuerza/desplazamiento proporciona instrucciones de control de franjas de borde con dos grados de libertad, y las franjas centrales y de borde se pueden reemplazar en cualquier lugar; tiempo. Se modificaron los sistemas/aeronaves: sistema de suministro de energía, sistema hidráulico, sistema de control, sistema de instrumentos, sistema de navegación, estructura de la aeronave, sistema de iluminación, tren de aterrizaje.

Después de que IFSTA se puso en uso, completó varias simulaciones de modelos y estudios de verificación especiales, como el entrenamiento grupal del piloto de pruebas jefe del nuevo avión, la investigación PIO (Pilot Induced Oscillation) y la verificación del control. ley del sistema de control de vuelo y evaluación de calidad del nuevo avión, un cierto tipo de vuelo de prueba de verificación del sistema de reconocimiento del terreno de misiles, vuelo de prueba de verificación del nuevo sistema de excitación de aleteo (FES) y una gran cantidad de vuelos de prueba de capacitación y enseñanza de pilotos. etc. Además, después de que el avión de prueba se desarrolló con éxito, se llevaron a cabo amplios intercambios con escuelas de pilotos de pruebas extranjeras, unidades de investigación de pruebas de vuelo, fuerzas aéreas e instituciones de investigación relacionadas sobre capacitación de pilotos de pruebas, diseño de estabilizadores y tecnología de aplicación, y recibieron grandes elogios.

Durante 1998, mi país llevó a cabo sistemas de control de vuelo por cable de desarrollo propio para el primer vuelo de un nuevo tipo de avión de combate, y realizó un vuelo de control de vuelo por cable con estabilizador K-8V. Demostraciones de entrenamiento de características y evaluación de la calidad del vuelo. Después del entrenamiento y las demostraciones, las evaluaciones de los pilotos de prueba mostraron que la aproximación y el aterrizaje del nuevo avión de combate son más realistas, especialmente el sistema sensorial humano y la respuesta del ángulo de actitud del avión son realistas; las direcciones vertical y horizontal son realistas; ligera sensación de amortiguación del rumbo; el piloto obviamente puede experimentar los cambios en la calidad del vuelo cuando cambian diferentes parámetros. Es un buen método de enseñanza y entrenamiento. Puede utilizarse para el entrenamiento de pilotos de prueba de este nuevo caza y otros aviones de vuelo por cable.