انواع اجهزة محاكاة الطيران .. وكيف تعمل ؟

كيفية عمل أجهزة محاكاة الطيران

يقوم جهاز محاكاة الطيران بمحاكاة

رحلة

الطائرات في بيئات وظروف مختلفة بشكل مصطنع، ولها عدة أسماء ومن ضمنها جهاز التدريب على الطيران (FTD)، أو جهاز التدريب على الطيران (ATD)، أو جهاز محاكاة الطيران الكامل (FFS)، وتُستخدم في المقام الأول لزيادة تدريب الطيارين وهي تشبه إلى حد بسيط


ألعاب محاكاة الطيران للكمبيوتر

.

ويستخدم لأنه ليس من الآمن أو العملي دائمًا أن يتدرب الطلاب الطيارون على الطائرات الحقيقة في كل الظروف، مثلاً يمكن تجربة اختلافات في كثافة الهواء وقص

الرياح

والاضطراب والسحب وهطول الأمطار.

حيث تتيح أجهزة المحاكاة الطيران في جميع أنواع الظروف الجوية، يسمح التدريب للطيارين بممارسة المناورات الصعبة، ويمكن أيضًا محاكاة الطيران في

المطارات

في جميع أنحاء العالم، يمكن لمدربي الطيران ملاحظة ردود فعل الطيارين الطلاب على هذه العوامل، بمعنى آخر يقومون بفحص تطبيق الطلاب للتحكم في الطيران وتأثيرات أنظمة الطائرات الأخرى، ويتم استخدامها أيضا في


طائرات الدايموند

،

كما أنه يتم استخدامها في


أكاديميات الطيران في السعودية.


[1]

أنواع أجهزة محاكاة الطيران

عادة ما تكون أجهزة محاكاة الطيران مقسمه إلى نوعان وهما:

• 
  جهاز تدريب الطيران أو FTD الذي لا يتحرك ويتم تصنيفه برقم بدلاً من حرف.
  
• 
  جهاز محاكاة طيران يتحرك ويصنف بسلسلة من الحروف.
  

تم تصنيف FTDs من 1 إلى 7 مع كون 7 حيث يتم ترتيبهم من الأبسط إلى الاصعب، أما الأجهزة التي تتحرك يتم تصنيفها بالحروف من A إلى D.

وهناك سبعة أنواع من أجهزة التدريب على الطيران وأربعة أنواع من أجهزة محاكاة الطيران، على الرغم من أنهم جميعًا يؤدون نفس الوظائف الأساسية إلا أنهم يختلفون وفقًا للمهام التي يمكنهم القيام بها وذلك ما سوف نوضحه في السطور القادمة:

أنواع أجهزة التدريب على الطيران (FTD)

• 
  المستوى 1 FTDs
  

المستوى 1 من FTDs لم يعد موجودًا ولكنه كان موجودً، ولا يزال عدد قليل من الأجهزة القديمة موجودة، لكن لم يعد يتم تصنيعها، تتضمن FTDs هذه مجموعة متنوعة من الأجهزة التي لم يعد يتم تصنيعها ولا يمكن تجميعها في أي فئة أو مستوى آخر.

• 
  المستوى 2 FTDs
  

المستوى 2 من FTDs غير موجودة أيضًا، والأجهزة الوحيدة التي لا تزال متواجدة وقيد الاستخدام هي الأقدم الذين لا يزالون يملكون ويشغلون من قبل المالكين الأصليين.

بدأ المستوى 2 من FTD تقليد أجهزة تدريب الطيران المعتمدة على

الكمبيوتر

أو PCATDs على الرغم من أنها لم تعد معروفة بهذا الاسم، ومع ذلك فهي مهمة للغاية لأن أصلها يشمل بداية أنواع أكثر تقدمًا من أجهزة تدريب الطيران المعتمدة على الكمبيوتر.

• 
  المستوى 3 FTDs
  

لم يعد يتم تصنيع هذا المستوى كما هو الحال مع المستويات السابقة، ولكن لا يزال من الممكن العثور عليها في الأماكن التي لا يزال أصحابها الأصليون يمتلكونها.

• 
  المستوى 4 FTDs
  

لكي تكون فعالة، لا يجب أن يكون لدى المستوى 4 من FTDs نموذج ديناميكي هوائي ولكن لا تزال بحاجة إلى نمذجة أنظمة دقيقة، إنها أجهزة تسمح باستخدام شاشات

اللمس

المريحة للمهام التي تتضمن أنظمة أو أدوات إدارة الرحلة، المستوى 4 FTD ليس له أيضًا نير تحكم.

• 
  المستوى 5 FTDs
  

يمثل هذا النوع فئات من الطائرات مثل المحركات المتعددة، والمحرك الواحد، تحتاج إلى مستند يسمى التأهيل بالإضافة إلى دليل الموافقة الذي يسرد معايير تصميم FTD.

مع المستوى 5 من FTDs، تبدأ الأجهزة أن تكزن تمامًا مثل الطائرات التي يتم التعلم عليها بالفعل، كما يوجد أيضًا نير تحكم متضمن، يتطلب المستوى 5 من FTDs نمذجة الأنظمة والبرمجة الهوائية، يمكن أن يمثلوا إما نموذجًا معينًا من الطائرات أو عائلة منهم.

• 
  المستوى 6 FTDs
  

يعتبر المستوى 6 من FTDs أكثر الأنواع واقعية، ويرجع ذلك جزئيًا إلى أنها تتضمن بيانات ديناميكية هوائية باهظة الثمن، لتشغيل هذا النوع، يلزم وجود قمرة قيادة مادية وبرمجة هوائية ديناميكية خاصة بالطراز وإحساس تحكم.

يجب أن تكون FTDs موجهة بشكل خاص نحو نوع الطائرة التي تطير بها، يتضمن هذا كلاً من الوظائف الفعلية والعلاقات المكانية.

كما هو الحال مع المستوى 4 من FTDs، يجب أن يكون هناك مستند تأهيل ودليل موافقة لاستخدام الأجهزة بشكل فعال وهي أجهزة أكثر تعقيدًا من FTDs.

• 
  المستوى 7
  

يشير المستوى 7 من FTDs إلى طائرات الهليكوبتر فقط ودائمًا ما تكون خاصة بالطراز، ولكن هنا يحتاج إلى نظام اهتزاز لتشغيلها وتتطلب جميع أدوات التحكم في الطيران والديناميكا الهوائية والأنظمة المطبقة حتى تكون فعالة، والمستوى 7 من FTDs هي أيضًا الأنواع الأولى التي تحتاج إلى نظام مرئي.

أنواع أجهزة محاكاة طيران

• 
  أجهزة المحاكاة المستوى A
  

لا يوجد سوى حوالي عشرة من هذا النوع لكن Lockheed JetStar، التي كانت واحدة من أولى طائرات رجال الأعمال في السوق تستخدم هذا النوع من المحاكاة.

أنظمتهم المرئية ليست متطورة للغاية ولا توفر سوى القليل من البيانات لمحاكاة تأثير الأرض، إنها مصنوعة للطائرات معينة فقط وليس لأنواع الطائرات الأخرى، وتتطلب أنظمة الحركة التي لا تقل عن ثلاث درجات من الحرية.

• 
  أجهزة المحاكاة المستوى B
  

يوجد حاليًا 12 إلى 15 جهاز محاكاة من المستوى B في الولايات المتحدة, أحدها تم تسليمه بواسطة شركة تسمى Frasca International، يوفر جهاز محاكاة الطيران من المستوى B 80٪ من التدريب الأولي للطيارين.

مثال على محاكاة المستوى B هو ذلك الموجود في جامعة ألاسكا، والذي تسميه الشركة المصنعة المستوى B Plus، كما أن لديها قدرة من

الدائرة

إلى الأرض مماثلة لمحاكاة المستوى C على الرغم من أنها لا تندرج في فئة المستوى C.

• 
  أجهزة المحاكاة
  
  
  المستوى C
  

تتميز محاكيات المستوى C بتأخير نقل أقل أو زمن انتقال أقل من المستويين السابقين وتحتاج إلى منصة حركة تتضمن جميع درجات الحرية الست, لديهم أيضًا أنظمة بصرية تتطلب مجال رؤية أفقيًا للعالم الخارجي بحد أدنى 75 درجة لكل من الطيارين المعنيين.

والأن ما يقرب من 230 جهاز محاكاة من المستوى C قيد الاستخدام، إنها توفر خلفية أفضل وتحملًا أكثر إحكامًا للبيانات وتوفر تدريبًا جيد للهبوط، والقدرة على الوصول من دائرة إلى الأرض وعملة الأجهزة.

• 
  أجهزة المحاكاة المستوى D
  

يمكن فعل كل شيء على جهاز محاكاة الطيران من المستوى D, واليوم ما يقرب من 400 إلى 450 من هذه الأجهزة موجودة ولديها تفاوتات أكثر إحكامًا في الأداء وأداء بيانات أفضل بكثير، ولكن الإضاءة مطلوب أيضًا مع هذه الأجهزة.

تتطلب محاكيات المستوى D جميع درجات الحرية الست ومجال رؤية للعالم الخارجي بحد أدنى 150 درجة مع نظامها البصري، كما أنها تتطلب شاشة عرض بعيدة التركيز وأصوات قمرة القيادة الواقعية بالإضافة إلى العديد من التأثيرات المرئية والحركية، ونظرًا لأن هذا هو أعلى مستوى متاح فهز جهازًا ممتازًا وعالي الجودة ومفيد .[2]

أهمية أجهزة محاكاة الطيران

• توفر أجهزة محاكاة الحركة الكاملة سيناريوهات واقعية للطيارين الطلاب.
• يمكن للطيارين من جميع الأعمار أن يطيروا بأي نوع من انواع الطائرات.
• أجهزة المحاكاة تقلل من تكاليف التدريب لأن تكلفة صيانة أجهزة محاكاة الطيران أقل من تكلفة صيانة الطائرات الفعلية، مثلاً تلغي أجهزة المحاكاة أيضًا الحاجة إلى الوقو، لذلك يتمتع الطلاب الطيارون بالمكافآت المالية للتدريب في جهاز محاكاة.
• إذا حدث خطأ ما أثناء مناورة صعبة، فلن يكون هناك ضرر.[1]