一种飞行模拟器及其飞行模拟方法

本发明涉及模拟飞行设备，具体涉及一种飞行模拟器及其飞行模拟方法。

背景技术：

1、飞行模拟机是在地面上人工营造一个仿真的环境，以模拟飞行器在整个飞行过程中的各种飞行条件、飞行状态和飞行环境。这个仿真环境主要由座舱仪表系统、视景系统、运动系统、音响系统等几大部分构成，从而在飞行员的知觉上形成一个交互式的视、听、感三种知觉合一的虚拟飞行环境。在这个环境中，飞行员可以无风险地进行各种科目的训练。

2、早在1929年，美国的爱德华·林克就设计出世界上第一台机械式的飞行模拟器，称为林克机。随着科学技术的进步，飞行模拟器也变得越来越先进。现代的飞行模拟器，集计算机、机械、电气、电子、自动控制、液压、光学等技术于一身，是一种十分复杂、精密的高科技设备。

3、现有技术中飞行训练模拟器运动平台高度偏低，模拟飞行时，高度不够，飞行员无法充分感受飞行环境，并且飞行员模拟水平方向旋转飞行时，只能整体旋转，而座椅无法同时在水平方向任意旋转，从而使训练效果大幅度降低。

4、专利号cn 113299148 a公开了一种飞行模拟器的升降装置；包括驾驶舱和多维度运动平台，所述多维度运动平台包括水平旋转机构、第一安装架、竖向旋转驱动机构、第二安装架、竖向升降机构、第三安装架和基座，所述基座上滑动连接第三安装架，所述第三安装架上固接竖向升降机构，所述竖向升降机构上固接第二安装架，所述第二安装架上设置竖向旋转驱动机构，所述竖向旋转驱动机构的输出端与第一安装架连接，所述第一安装架上设置水平旋转机构，所述水平旋转机构上固接驾驶舱。

5、该飞行模拟器的升降装置通过设置水平旋转机构、竖向旋转驱动机构、竖向升降机构、基座以及直线电机，利用直线电机，能够实现第三安装架相对于基座进行水平方向上的前后移动，利用竖向升降机构，能够实现第二安装架相对于基座进行竖向方向上的上下移动，利用竖向旋转驱动机构，能够实现第一安装架相对于基座进行竖向方向上的360°旋转运动，利用水平旋转机构，能够实现驾驶舱相对于基座进行水平方向上的360°旋转运动，即驾驶舱不仅能够前后、上下运动，而且能够做360°水平旋转和360°竖向旋转。

6、但该飞行模拟器的升降装置仅满足一个机舱的升降、前后移动，以及360°水平旋转；不能实现多个机舱同时升降、前后移动和360°水平旋转，也无法感受在沿水平面360°水平旋转的同时还能够感受带有轻微颠簸的前后移动；也无法实现座椅360°水平旋转，也无法体验飞行中颠簸的飞行状况。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的，是要提供一种飞行模拟器，能够提升模拟飞行的高度，在模拟水平方向旋转飞行的同时还能够是座椅也可以根据需要在水平方向任意旋转。增加了模拟飞行的真实感，提高了体验者模拟飞行的体验感，增加了设备的使用效果。

2、本发明的另外一个目的，是提供一种飞行模拟方法。

3、本发明所采用的技术方案的主要思路：第一移动机构用于台座所支撑的机舱上下移动；第一旋转机构用于台座所支撑的机舱围绕轴心在水平方向转动；升降结构用于将机舱从起始位置移动至所需高度；第二移动机构用于台座围绕轴心在水平方向转动的同时沿轴向前后移动；增加了模拟飞行的真实感，提高了体验者模拟飞行的体验感。

4、本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

5、一种飞行模拟器，包括底座，

6、还包括：第一移动机构、至少一个机舱、升降结构、第一旋转机构、第二移动机构和用于支撑机舱的台座；

7、所述第一移动机构活动连接于底座的上表面，所述第一旋转机构活动连接于第一移动机构的上表面；所述第一移动机构用于台座所支撑的机舱上下移动；所述第一旋转机构用于台座所支撑的机舱围绕轴心在水平方向转动；

8、所述机舱活动连接于台座的上表面；所述机舱内安装有可旋转的座椅；

9、所述升降结构一端连接于第一旋转机构，另一端活动连接于机舱；所述升降结构用于将机舱从起始位置移动至所需高度；

10、所述第二移动机构连的一端接于台座的底面，另一端连接于第一旋转机构；所述第二移动机构用于台座围绕轴心在水平方向转动的同时沿轴向前后移动。

11、优选的，所述第一旋转机构包括转动盘、第一驱动装置、转动轴和中心连接盘，所述第一驱动装置的底部与转动盘连接，用于带动转动盘在水平面转动；所述转动盘安装于支撑机构的上表面，用于带动台座转动；所述第一驱动装置的顶部与转动轴连接，所述中心连接盘盘套设于转动轴的外围且与台座齿合连接，所述转动轴带动台座沿中心连接盘在水平方向转动。

12、优选的，所述升降结构包括第一支撑臂、第二支撑臂和旋转臂，所述第一支撑臂一端连接于第一驱动装置，另一端活动连接第二支撑臂，所述第二支撑臂远离第一支撑臂的一端与旋转臂活动连接；所述旋转臂远离第二支撑臂的一端与机舱活动连接；所述第二支撑臂与旋转臂连接的一端向斜上方延伸，其延伸所到达的高度与所述机舱到达台座的高度相匹配。

13、优选的，所述第二移动机构包括横杆和支撑柱，所述横杆的一端活动连接于第一驱动装置，另一端连接支撑柱，所述支撑柱的上表面设有凸台，所述台座的底面设有第二滑槽，所述第二滑槽与凸台滑动连接，用于台座沿水平方向移动的同时沿轴向前后移动。

14、优选的，所述台座呈心型，所述台座尖端处与中心连接盘齿合。

15、优选的，所述第一移动机构包括滑动杆、第一滑槽和支撑座，所述第一滑槽连接于底座的上表面，所述滑动杆的底部与第一滑槽活动连接，所述滑动杆的顶部连接于支撑座的底面。

16、优选的，所述座椅的底部安装有第二旋转机构，所述第二旋转机构远离座椅的一端连接有第二驱动装置，所述第二旋转机构用于带动座椅在机舱内沿水平面360°转动。

17、优选的，所述台座上表面连接有颠簸机构，所述颠簸机构包括第三驱动装置和传动组件，所述传动组件一端连接于第三驱动装置，另一端连接于机舱顶部的外表面。

18、本发明同时公开了一种飞行模拟方法，包括前面所述的任一项飞行模拟器的升降装置的飞行模拟方法；所述飞行模拟方法至少包括：

19、使机舱实现上下运动模式：通过第一移动机构带动机舱上下运动，用于体验模拟飞行中上下起伏的状况；

20、使机舱实现沿水平面360°转动模式：通过第一旋转机构带动机舱沿水平面360°转动，用于体验模拟飞行中旋转的状况；

21、使机舱实现在水平方向沿轴线前后移动：通过第二移动机构带动机舱水平方向沿轴线前后移动，用于体验模拟飞行中前后移动的同时带有轻微的颠簸感；

22、使机舱内的座椅实现沿水平面转动360°转动：通过第二旋转机构带动机舱内的座椅沿水平面转动360°转动，体验模拟飞行中座椅定点360°转动；

23、使机舱实现有颠簸感：通过颠簸机构带动机舱颠簸，体验模拟飞行中遇到较大颠簸的状况。

24、与现有技术相比，本技术的技术方案具有以下有益技术效果：

25、1.通过设置升降结构，能够提升模拟飞行的高度，使体验者对于模拟飞行效果更逼真，增加了飞行体验感；同时，升降结构能够将机舱从起始位置移动至所需高度后与机舱分离，可以让体验者先进入机舱，通过升降结构将体验者和机舱同时升至模拟飞行高度，减少了体验者爬行至模拟飞行高度的机舱的环节，节约了体验模拟飞行的时间，提高了体验模拟飞行的效率；并且能够实现多个机舱同时升降，能够使更多的体验者参与模拟飞行体验；

26、2.通过设置第一旋转机构和第二移动机构，能够实现多个机舱同时沿水平面360°转动；能够使台座在水平转动的同时与中心连接盘的齿合面越来越小，即台座能够在水平方向沿轴线前后移动；设置的台座呈心型，使机舱在前后移动的同时还有轻微的倾斜，使体验者在模拟飞行中感受到前后移动的同时带有轻微的颠簸感，又增加了一种飞行体验；

27、3.通过设置第一移动机构，滑动杆沿第一滑槽在水平方向滑动，使支撑座与底座的垂直距离由大变小、再由小变大，能够使坐落于台座上的机舱上下移动，使体验者能够体验模拟飞行中上下起伏的状况，又增加了一种飞行体验；

28、4.通过设置座椅底部的第二旋转机构，能够使机舱内的座椅沿水平面转动360°转动，体验者的模拟飞行中除能够体验到机舱沿水平面360°转动，还可以体验座椅定点转动；

29、5.通过设置颠簸机构，能够使机舱有较大的颠簸感，增加了体验者在模拟飞行中遇到较大颠簸的体验；从而使体验者在模拟飞行中的能够感受到不同的飞行状况，体验感更有真实感。