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利用微软模拟飞行进行A320程序训练

2012-10-26

中国科技信息 2012年12期
关键词:定位点航向空客

王 强

中国民航飞行学院 飞行技术学院,四川 广汉 618307

利用微软模拟飞行进行A320程序训练

王 强

中国民航飞行学院 飞行技术学院,四川 广汉 618307

本文探讨了在飞行员改装训练中,采用微软模拟飞行2004与Wilco320系统平台结合,进行程序训练的可行性和基本方法。为进一步降低改装训练成本,提高学员改装训练的灵活性和自主性提供一种新的方案。

微软模拟飞行;A320;飞行员

FS; A320; pilot

1 、两种飞行员改装训练方案特点

根据各国民航管理部门的相关法规规定,飞行执照持有人在行使执照权利时有严格的机型限制。例如持有B737-800机型的飞行员,在没有得到应有的训练和考核前,不能在A320机型上行使相应的执照权利。而飞行员进行新机型的学习和训练过程称为改装训练。空中客车A320系列飞机是目前航空公司机队中最普遍的机型之一,A320学员的改装质量直接关系到航空公司的运行效率。传统的改装训练包括地面理论学习、飞行训练器(FTD)和模拟机(FFS)训练。这种训练方案虽然能通过减少对价格高昂的飞行FFS使用,但FTD的本身费用和维护审定费用依然高昂。根据相关法规要求,FFS和FTD均需要同所模拟飞机完全一致的座舱细节,和较高的飞行模拟建模精度,重要的不同之处仅为FTD不需要运动系统[1]。这也导致FTD的一次性购买费用和维护费用依然高昂。为了在保证改装质量的前提下,降低飞行员改装费用。国内外广泛采用另外一种训练解决方案,该解决方案为地面理论学习、程序练习器(IPT)训练和模拟机训练。在这种训练解决方案中采用了低成本的IPT来替代FTD,IPT相对于FTD并没有高逼真度的座舱,但其所模拟的飞机系统相关逻辑同FTD和FFS完全一致。由于模拟训练的目的是训练迁移,而训练任务认知加工的相似性是迁移的核心要素[2]。IPT虽然相对于FFS和FTD在硬件模拟上逼真度较低,但在进行程序训练时所需要的认知过程同FFS基本相同。目前国内外大量飞行模拟训练的相关实践证明,IPT训练相对于FTD和FFS依然可以获得良好的迁移效果。原本在FTD或FFS上训练的大量正常和非正常飞行程序可以在IPT上训练,由于IPT相对于FTD一次性购买成本较低,同时相对于FTD和FFS,IPT的后期维护费用可以忽略为零。所以采用IPT和FFS的改装训练解决方案成本大大降低。

目前,由于IPT不具有高逼真度座舱细节,因此也并没有获得所有国家民航管理方的认可。在国内中国民航的CCAR60部也并没有将IPT纳入定级审定范围,实际上现在中国民航局采用的是认可包括IPT设备的训练大纲的方式间接认可IPT的训练效果。虽然IPT替代成本近千万级别的FTD,大大降低了改装成本。但IPT价格依然高昂,从

国内外几大飞行模拟设备制造商获得的信息,一套成熟的IPT设备价格也在500万左右。所以IPT设备的固定投入依然巨大,同时也不利于改装学员灵活自主学习。微软模拟飞行是微软公司的早期产品之一,它区别于其他商业利益驱使的微软产品。事实上微软模拟飞行是目前该公司历史最悠久的项目,比Windows操作系统历史还要早3年。2004微软公司版推出模拟飞行的重要版本FS2004,目前最新版本为2006年推出的FSX[3]。Wilco Publishing是目前微软模拟飞行平台插件的主要开发商之一,也是空客系列插件的主要开发商。他们推出的Airbus Series 1/2系列是目前仿真度最高的空客飞机插件,Wilco聘请了真实世界的空客飞机机长及飞行教员全程参与开发与测试,结合全世界各大模拟飞行论坛的评价,其真实度是可以达到空客飞机程序训练所需的要求的。模拟训练平台硬件采用联想工作站

CPU:Intel Xeon E5504,工作站主频:2GHz显卡核心:NVIDIA Quadro FX 380,显存容量:256MB。采用saitek公司的 X52pro游戏控制杆。软件采用标准版的FS2004系统,Wilco公司的A320插件,上海虹桥机场插件等。

2 、程序训练实施

2.1 程序简述

飞行程序是飞行实施飞行的基本依据,本实验以上海虹桥机场18号跑道为例,简单介绍了该程序的基本情况。部分航图和说明如下:

图1 ZSSS 18L跑道ILS进近程序

EKIMU点为起始进近定位点,过此点后进入进近程序,航迹90度,预选高度调550米下降,此时注意相对于虹桥VOR台的位置,到达径向线350度时开始做程序转弯,同时调出18L跑道盲降(频率111.3),摆切入角截获航向道,高度550米通过中间进近定位点(IF)。保持高度550米平飞直到截获下滑道,沿下滑道下降,高度440米通过最后进近定位点(FAF),PF操纵飞机,PNF注意寻找跑道。空客320飞机属于C类飞机,因此ILS进近时,执行决断高60米的标准(决断高度62米),下降到决断高时若跑道能见继续着陆,若无法建立目视参考,按复飞程序复飞。

2.2 Wilco320飞行部分实例

飞机正在飞越起始进近定位点(EKIMU),检查相对于SHA VOR台的位置,径向线310度,检查无误,将预选高度设定在1800英尺,计算好下降率开始下降。飞机飞过起始进近定位点之后,调出MCDU的RAD/NAV页面,检查ILS和CRS数据,检查无误后,点击ILS钮,使PFD上出现航向道和下滑道的偏离指示。飞机下降到真高2000英尺,放起落架,襟翼形态2,自动刹车设置,地面扰流板预位,调速180节。飞机高度保持1800英尺,速度170节,到达程序转弯点(SHA VOR台350度径向线)。我们将水平导航模式改为航向保持模式,为下一步切航向道做准备。将ND切换到ILS进近显示模式,将航向选定在151度(30度切入角)切入航向道。同时,按下APPR,使自动驾驶仪的进近模式预位,PFD上出现蓝色G/S和LOC字样,表示已预位(绿色为激活状态)。航向道已经截获(LOC字样变为绿色,同时取代HDG显示在第一行),放襟翼形态3,调速160节。下滑道指标开始移动,放全襟翼形态,准备截获下滑道。下滑道已截获后,打开第二部自动驾驶仪,同时飞行通告板上显示自动驾驶仪的状态为AP1+2,调速150节。距SHA VOR台DME5.2海里,到达最后进近定位点。建立目视参考后,断开自动驾驶仪和自动油门,准备手动地。飞机下降到决断高度,同时伴有“minimum,minimum”的语音提示,跑道能见,继续进近。飞机接地,打开反推减速,地面扰流板自动升起,同时自动刹车开始工作。

3 、结语

FS Wilco320平台的仿真性和专业程度已经达到了一个相当高的水准。同时,它又易于搭建,对于刚从航校毕业的未来空客飞行员们来说,可以很方便地在家中搭建这样一个平台,结合320的CBT软件、飞行手册、公司运行手册和标准程序,就能够在改装过程中每天进行一定的自我训练和理论实践,与公司的公共改装课程形成一个良好的互补。我认为,这对于提高学员改装质量以及学员A320机型飞行经验的成长将会起到较大的积极作用。在A320飞机上,基本的飞机驾驶术已经不再作为培训重点。因此,机组管理飞机的能力就显得尤为重要了,这也是我们使用Wilco320平台用来训练的重点。在此,笔者提出一个“flyby-mouse”的概念,既“用鼠标去飞行”,淡化飞行摇杆对飞机的操纵,把重点放在用鼠标操控的飞行管理计算机系统和其他机载设备。我们使用此平台的学习重点在于理解航电系统的设计逻辑,MCDU的输入,自动驾驶系统的管理等等,也就是320飞机的程序训练,这些都是使用鼠标去操作的。

综上所述,作为一个较为成熟的家用训练平台,我们要充分地发挥FS Wilco320平台的优势,同时避免有争议的部分,使整个平台的训练更严谨,从而达到训练效果的最大化。配合航空公司自身的公共改装训练课程,可以让学员更快更好地掌握A320型飞机的操作程序和航电特性,从而为公司节约一定的培训成本,创造更好的航班生产效益。

[1] 中国民用航空局. 飞行模拟设备的鉴定和使用规则(CCAR60), 2005.3.

[2] 王强, 蒋维安, 刘渡辉. 飞行模拟逼真度与训练迁移关系分析[J]. 航天医学与医学工程 , 2010,(04).

[3] 维基百科.微软模拟飞行.2012.05.01 from http://zh.wikipedia.org/zh-cn/微软模拟飞行

[4] 冯超. 浅析以FS为平台进行A320程序训练[B ].中国民航飞行学院, 2010.07

A320 Procedure Training Based on FS

Wang Qiang
Civil aviation flight university of China, Guanghan,China, 6183

The methood f pilot transitiotnr ainingi s introducead, nd a new approacohf pilot transitiotnr aining based FS and Wilco32i0 s discusseTd. his researcfhi nd that pilot transiti on training based FS and Wilco320i s a low cost and high flexibility new method.

王强,河北沧州人,1978年生,讲师,私照飞行员,民航高级地面教员。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.12.130

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