КОМПЬЮТЕРНЫЙ АВИАСИМУЛЯТОР КОРДОВОЙ МОДЕЛИ САМОЛЕТА

COMPUTER AIR SIMULATOR OF THE CORD MODEL OF A AIRPLANE

Verstunin Alexey Yurievich

Master of pulpit «Electromechanics Electrically and Electronic Apparatus, National Research University Moscow Power Engineering Institute»

Russia, Moscow

АННОТАЦИЯ

В статье описывается проектирование, изготовление и тест компьютерного симулятора кордовой модели самолета.  

ABSTRACT

The article describes the design, manufacture and test of a computer simulator of a cord model of an airplane.

Ключевые слова: Компьютерный авиасимулятор, кодовая модель самолета.

Keywords: Computer air simulator, cord model of a airplane.

Введение

Компьютерный авиасимулятор – это жанр видеоигр, симулирующий в той или иной степени какой-либо летательный аппарат, в частности кордовую модель самолета. Симуляторы, предназначенные для профессиональной подготовки лётчиков, называются авиационными тренажёрами [1].

Кордовая модель  это сравнительно небольшая по размерам модель самолёта, оснащённая двигателем внутреннего сгорания компрессионным, калильным) или электрическим двигателем (с питанием от аккумуляторной батареи), летающая по кругу на привязи из двух тросиков малого диаметра (тросики которые называют кордами, от английского cord — шнур, верёвка), присоединёнными к ручке управления со стороны спортсмена и к качалке управления, находящейся на авиамодели. Качалка связана механически с рулём высоты. Длина каждой из корд не должна превышать 21,5 метра, диаметр стального корда около 0,3 мм. С помощью такой тросовой системы управления пилот, делая движения ручкой управления, может заставить модель в процессе полёта выполнять различные эволюции в пределах полусферы над землей, радиусом полусферы является длина корды [2].

Авиамодельные симуляторы применяются  для обучения пилотированию моделей самолётов, вертолётов и планёров. Отличительной чертой  является то, что наблюдать полёт и управлять летающей моделью нужно из неподвижной точки на земле, перед экраном компьютера. Таким образом отрабатываются навыки полета. Настоятельно рекомендуется новичкам прежде чем приступить к пилотированию настоящей модели применят и отрабатывать свои навыки на авиамодельных симуляторах. На рынке предлагается большое количество авиасимуляторов для радиоуправляемых моделей самолетов с пультом радиоуправления рисунок 1, кордовые симуляторы не распространены. Заинтересовавшись данным вопросом была поставлена задача в проектировании и реализации  компьютерного авиасимулятора для кордовой модели самолета.

Рисунок 1. Пример компьютерного авиасимулятора радиоуправляемой модели

Описание системы

Задача кордового авиасумулятора состоит в том, чтобы передать механический сигнал с ручки управления через устройство ввода на ПК, на котором установлено специализированное программное обеспечение для кордового авиасимулятора (наприм CLsim, SSicLB рисунок 2), далее ПО преобразует входной сигнал в перемещение компьютерной модели самолета.

а)                                                    б)

Рисунок 2. Пример программного обеспечения для кордового авиасимулятора, а- CLsim, б-SSicLB

В приведенных выше ПО кордовых авиасимуляторов существенным минусом является то, что ввод данных осуществляется с обычной клавиатуры, используя кнопки, т.е. без с использованием  кордовой ручки управления.

На первой стадии данного проекта была поставлена задача в 3d проектировании приспособления для передачи механического сигнала через устройство ввода (клавиатура) в ПК. С помощью CAD системы SolidWorks была разработана система ввода данных, с использованием блочно-плечевого механизма  и мини-клавиатуры рисунок 3.

В основание данного механизма устанавливается мини-клавиатура, с помощью блочно-плечевого механизма и тросиков управления передается механический сигнал с ручки управления на кнопки мини-клавиатуры, далее ПО преобразует входной сигнал в перемещение компьютерной модели самолета и наблюдатель видит перемещение кордового самолета на экране монитора в зависимости от положения ручки управления.

Рисунок 3. Блочно-плечевой механизм для передачи сигнала с кордовой ручки управления

Следующим этапом работы было подготовка и печать деталей устройства на 3d принтере (с технологией печати FDM) из ABS пластика.

Далее необходимо было собрать все детали механизма и откалибровать положение блочно-плечевого механизма относительно мини-клавиатуры, для корректной передачи сигнала с ручки управления на устройство ввода ( клавиатура). На рисунке 4 представлена окончательная сборка системы.

Рисунок 4. Окончательная сборка системы

Заключение

В статье описывалось проектирование, изготовление и тест компьютерного авиасимулятора кордовой модели самолета. Все поставленные задачи были выполнены. Данная система не имеет аналогов.

Список литературы:

1. Авиасимулятор [Электронный ресурс]. URL: ahttps://ru.wikipedia.org/wiki/Авиасимулятор  (дата обращения 29.12.18 г.)
2. Кордовая пилотажная модель [Электронный ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Кордовая_пилотажная_модель (дата обращения 29.12.18 г.)