[发明专利]一种虚拟程序训练器故障仿真方法

说明书

技术领域

本发明涉及飞行仿真技术领域，具体涉及一种虚拟程序训练器故障仿真方法。

背景技术

虚拟程序训练器是一套运行于WINDOWS操作系统的桌面式全数字仿真应用系统，最小运行和使用单元为单台桌面计算机或便携式PC，并能够通过高速以太网环境灵活组建培训教室，支持单机训练、正副驾驶协同训练、分布式同步教学。适用于理论学习、座舱设备认知、操作程序及任务训练、维护保障训练等。由于非正常操作训练功能的设计大多是对飞机及各系统故障仿真，故障科目设置、故障激励、故障在各个系统间的传递以及影响分析、故障恢复过程的模态转换等都是仿真实现所必须解决的关键问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种虚拟程序训练器故障仿真方法，以解决或至少减轻背景技术中所存在的至少一处的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种虚拟程序训练器故障仿真方法，包含以下步骤，

步骤一，根据训练任务对训练科目进行梳理和分析，分选出待训练的训练科目及子科目训练列表，并形成格式化的数据文件；对飞机各分系统仿真模型的接口数据进行数据类型、数据精度和数据范围及数据传输的源和目的进行分析，形成信号激励源列表，并形成格式化的数据文件；

步骤二，将步骤一中得到的训练科目及子科目训练列表与信号激励源列表进行关联，形成故障激励信号源数据库；所述故障激励信号源数据库中包含多个故障项，每个所述故障项对应一个故障编码；

步骤三，将故障编码与教控台中的科目选择功能进行关联；

步骤四，通过所述教控台中的科目选择功能选择所述故障项进行虚拟程序训练器故障仿真。

优选的，在所述步骤二中，故障激励信号源数据库具体包含故障编码、故障项、需要加载的目标系统、信号名称、信号类型及故障激励所需信号值；每一个故障项对应一个故障编码，通过故障编码检索故障产生的信号名称及故障激励所需信号值，并发送给需要加载的目标分系统仿真模型。

优选的，将飞机的每一个分系统仿真模型都与教控台、虚拟座舱交联；每一个分系统仿真模型均设置有外部接口，通过所述外部接口与相关分系统仿真模型交联。

优选的，将各个分系统仿真模型通过外部接口进行交联，所述分系统仿真模型的外部接口保持与机载软件相同的数据定义。

优选的，首先利用教控台完成非正常训练的选择，然后对非正常训练的科目进行设置，并将故障编码发送至仿真系统，并通过自动评分系统对非正常操作进行评判。

优选的，所述仿真系统接收教控台发送的故障编码，并对所述故障编码进行解析，执行不同的仿真科目，然后通过公共数据池向相关分系统发送故障仿真结果。

本发明建立在对非正常操作训练程序和操作流程的深入分析的基础上，结合基于脚本仿真和模型驱动仿真方式的优点设计适合虚拟程序训练器的非正常操作建模方法。本发明解决了虚拟程序训练器非正常操作仿真中故障科目设置、故障激励、故障功能仿真、故障在各个系统间的传递及故障影响分析、故障恢复过程的模态转换等一系列关键问题。本发明满足了虚拟程序训练器的非正常操纵训练需求，并且对其中的关键问题形成了成体系的解决方法。

本发明的有益效果在于：

本发明的方法主要是通过分析故障树和故障现象进行非正常操作流程的仿真，避免了对真实仿真对象故障产生和故障影响的深入研究和建模，使用本发明的方法有效简化分析问题的复杂程度。

对于故障激励信号源的仿真，通过建立数据库的方式实现，软件的维护不再需要对软件结构和算法进行修改，而仅仅通过更改数据库就能实现，因此，使用本发明建立的软件或模型更加容易设计、维护、修改和功能扩充，有效降低了开发和维护成本。

本发明的方法解决了虚拟程序训练器非正常操作仿真中故障科目设置、故障激励、故障功能仿真、故障在各个系统间的传递及故障影响分析、故障恢复过程的模态转换等一系列关键问题，使设计过程更加流程化、体系化和工程化，更加容易使用和推广。

附图说明

图1是本发明一实施例的虚拟程序训练器故障仿真方法的流程图。

具体实施方式