گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان

1. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان اولین سمینار پژوهشی شبیه سازی پرواز نویسنده : ابراهیم جهاندار با تشکر از آقایان دکتر بهشتی و دکتر حسن پوره که با همکاری این عزیزان این اسلاید ها آماده گردید .

2. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان شبیه ساز پرواز چیست : شبیه ساز پرواز ، وسیله ای است که میتوان توسط آن رفتار یک هواپیما را بطور واقعی و در شرایط مختلف شبیه سازی کرد . از شبیه ساز های پرواز برای تعلیم و چک خلبانان و آشنا نمودن با شرایط اضطراری استفاده می شود . نشست و برخواست ، ناوبری ، شرایط اضطراری ، شرایط آب و هوایی مختلف . ویژگی های شبیه ساز : • تمرین پرواز بدون استرس و با آزادی کامل • قابلیت شبیه سازی شرایطی که در هواپیما های واقعی قابل ایجاد نیست و یا خطرناک است • قابلیت ثبت تمامی پارامتر های پروازی جهت آنالیز • قابلیت تمرین شرایط پروازی بدون انجام مقدمات

3. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان ضرورت وجود شبیه ساز در کشور از نظر آموزشی : از شبیه ساز پرواز برای آموزش سیستم های الکترونیکی و کامپیوتر هواپیما می توان استفاده کرد . از شبیه ساز می توان برای آموزش سیستم های ناوبری ، روش های ناوبری و موارد مرتبط استفاده نمود . از شبیه ساز پرواز می توان برای آموزش خلبانان برای مواجهه با شرایط اضطراری و خطرناک نظیر : Wind Shear , Wake Turbulence , Icing , Upset, Loss of Control , Stall , Rejected Takeoff , Hard Landing , Tail Strike , Engine Failure , Hydraulic Failure , Flight Control Failure … استفاده نمود. از شبیه ساز پرواز می توان برای سنجش میزان آمادگی خلبان برای پرواز با هواپیما جهت صدور گواهینامه استفاده نمود .

4. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان ضرورت وجود شبیه ساز در کشور از نظر اقتصادی : • در کشور تقریبا 40 فروند هواپیمای فوکر 100 موجود می باشد . • برای هر فروند هواپیما بطور متوسط 4 ست کرو پرواز شامل خلبان و کمک خلبان وجود دارد . • هر ست کرو پرواز هر شش ماه یک بار می بایست چک دوره ای را پشت سر گذاشته و گواهی نامه پروازی خود را تمدید نمایند . • همچنین خلبانان جدید جهت گذراندن دوره TypeCertificate می بایست مدت زیادی با سیمولاتور پرواز کرده و تعداد معینی ساعت پروازی کسب نمایند. • هزینه هر دوره چک سیمولاتور هواپیمای فوکر 100 برای هر خلبان در کشور هلند و در مرکز سیمولاتور CAE تقریبا 3500 یورو میباشد . • هزینه پرواز با شبیه ساز به علت قیمت بسیار بالا و استهلاک خود شبیه ساز بسیار نزدیک به هزینه پرواز با هواپیمای واقعی می باشد.

5. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان طبقه بندی شبیه ساز های پرواز : Cockpit Procedures Trainer (CPT) Aviation Training Device (ATD) Basic Instrument Training Device (BITD) Flight and Navigation Procedures Trainer (FNPT) Flight Training Device (FTD) Full flight simulator (FFS) ( A , B , C , D )

6. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان

7. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان شبیه سازی پرواز و سطوح مختلف آن : شبیه ساز های پرواز در سطوح مختلفی که توسط موسسات معتبر هوانوردی مانندFAA و JAA تعین گشته اند دسته بندی می شوند. در رده بند کلیJAA وFAAشبیه ساز های پرواز FFSبه چهار سطح D , C , B , A تقسیم می شوند که به ترتیب بر میزان پیچیدگی شبیه ساز ، میزان واقعیت محیط شبیه سازی ، قدرت شبیه سازی و البته قیمت انها افزوده می شود. بطوری که می توان با شبیه ساز های سطح C وD تعلیماتZero Flight Time برای Type Rating انجام داد .

8. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان

9. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان استاندارد های شبیه سازی : • FAA ( Federal Aviation Administration ) • JAA ( Joint Aviation Authority ) FAA : 14 CFR Part 60 JAA : JAR FSTD-1-A JAR FSTD-1-H

10. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان سیستم های مختلف شبیه ساز پرواز : از مهم ترین قسمت های یک شیبیه ساز پرواز می توان به سیستم های زیر اشاره کرد : • شبیه سازی آیرودینامیکی پرواز ( Flight Simulation System ) • شبیه سازی آب و هوا ( Weather Simulation ) • شبیه سازی الات پروازی و کامپیوتر های هواپیما • تولید تصاویر و پروجکشن ( Vision ) • موشن و فورس فیدبک ( Motion & Force Feedback ) • تولید و کنترل اشکالات و نقایص فنی ( Failure Generator ) • تولید صدا و لرزش ( Sound & Vibration ) • کنترلر مرکزی و سیستم ارتباطی

11. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان سیستم شبیه سازی آیرودینامیکی پرواز : Aerodynamic Flight Simulation Core وظیفه این سیستم شبیه سازی ایرودینامیکی هواپیما در هوا تحت شرایط مختلف می باشد . این کار توسط سه روش متداول صورت می پذیرد : • روش دینامیک سیالات محاسباتی • روش Flight Model

12. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان شبیه سازی الات پروازی و کامپیوتر های هواپیما: وظیفه این سیستم شبیه سازی آلات پروازی ، دستگاه های ناوبری و سیستم های کامپیوتری هواپیما می باشد . • FIS ( Flight Instruments ) • EFIS ( Electronic Flight Instruments ) • INS ( Inertial Navigation System ) • GPS ( Global Positioning System ) • Navigation Avionics ( VOR , DME , ADF , ILS ) • FMS ( Flight Management System ) • Autopilot & Auto throttle Systems • GPWS ( Ground Proximity Warning System )

13. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان

16. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان تولید تصاویر و پروجکشن : Vision System وظیفه این سیستم نمایش صحنه پروازی به خلبان می باشد ، سیستم های ویژن دارای انواع و کاربرد های مختلف می باشند .این سیستم می بایست قابلیت نمایش صحنه پروازی در تمامی شرایط آب و هوایی ، شرایط زمانی و فصلی ، و همچنین ترافیک زمینی و هوایی را داشته باشد . • Cross Cockpit Collimated Display • Cross Cockpit Direct Projected Display • Direct Projected Dome Display • Distant Focused TV Screen • Direct TV Screen

17. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان

19. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان سیستم حرکتی و فورس فیدبک : Motion & Force Feedback این سیستم حس پرواز واقعی را به خلبان القا می کند ، اهمیت این سیستم به اندازه ای است که در یکی از رده بندی ها ، شبیه ساز های پرواز به دو دسته ثابت و متحرک تقسیم بندی شده اند. سیستم های موشن دارای انواع و درجات آزادی مختلف می باشند . در شبیه ساز های FFS از موشن ها 6 درجع آزادی ( Pitch , Roll , Yaw , Heave , Longitudinal, Lateral) و پلتفرم Stewart استفاده می شود . پلتفرم Stewart که یکی از انواع روبات های موازی می باشد از اتصال 6 جک هیدرولیکی و یا الکتریکی به صورت جفت بدست می آید .

22. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان مکانیزم ها حرکتی پلتفرم شش درجه آزادی : سیستم های حرکتی از نظر مکانیزم محرک به سه دسته تقسیم می شوند : • Hydraulic Motion Platforms • Electrical Motion Platforms پلاتفرم های هیدرولیکی معمولا ثابت زمانی پایین داشته و توانایی تولید نیروی بیشتری را دارند ، در عوض این سیستم ها بسیار گران قیمت و پر استهلاک می باشند. پلاتفرم های الکتریکی بسیار ساده تر از سیستم های هیدرولیکی بوده و بجای جک های هیدرولیکی از Electrical Actuator در آنها استفاده شده است . ثابت زمانی این سیستم ها بالاتر از پلتفرم های هیدرولیکی بوده ولی در عوض بسیار کم مصرف تر بوده و استهلاک پایین و کنترل پذیری ساده تر نسبت به پلتفرم های هیدرولیکی دارند.

25. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان سیستم شبیه سازی صدا و لرزش : وظیفه این سیستم شبیه سازی صدا ها و لرزش های مختلفی است که در طول پرواز و یا بر روی زمین در کابین خلبان حس می شوند می باشد . • Engines • Weather • Cockpit & General Aircraft Systems • Air Conditioner's • Failures • Damages • Takeoff & Landing

26. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان سیستم تولید و کنترل نقایص فنی : این سیستم توسط استاد خلبان ، بر روی جایگاه Instructor Console کنترل می شود و وظیفه آن تولید نقایص فنی در هواپیما می باشد . توسط این سیستم استاد خلبان می تواند هرگونه نقص فنی مورد نیاز را در هواپیما ایجاد کرده و عملکرد خلبانان در هنگام مواجهه با چنین مواردی سنجیده خواهد شد . سیستم کنترل مرکزی و ارتباطات : این سیستم هسته مرکزی شبیه ساز پرواز می باشد و وظیفه کنترل و ارسال فرمان های مختلف و هماهنگی بین بخش های مختلف شبیه سازی را دارا می باشد .

28. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان زمینه های کاری : • مهندسی هوافضا – کلیه گرایش ها • مهندسی کامپیوتر – سخت افزار ، نرم افزار • مهندسی برق – قدرت ، الکترونیک • مهندسی مکانیک – ساخت و تولید ، جامدات ، سیالات • مهندسی اویونیک • مهندسی تعمیر و نگه داری هواپیما • مهندسی طراحی صنعتی – طراحی محصول • مهندسی نقشه برداری • مدیریت صنعتی – کنترل پروژه

29. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان پروژه طراحی و ساخت پلتفرم شبیه سازی کامل هواپیما، سطح C : • این پروژه اصلی ترین اولویت تحقیقاتی گروه می باشد . • هواپیمای انتخاب شده برای این پروژه فوکر 100 می باشد . مطالعات و کار های انجام شده بر روی این پروژه شامل مباحثی چون : • شبیه سازی های پرواز • هواپیمای فوکر 100 • قسمت های کامپیوتری ، الکترونیکی و مکانیکی هواپیما • استاندارد سازی شبیه ساز های پرواز • ارتباط با مراکز دارای شبیه ساز پرواز • ارتباط با سازمان هوافضای کشور و ستاد توسعه فناوری هوافضا

32. گروه شبیه سازی پرواز دانشگاه اصفهان معرفی هواپیمای فوکر 100 : این هواپیما بر اساس مدل قدیمی تر فوکر 28 ساخته شده است و دارای 100 صندلی برای مسافرین و سیستم های مدرن کامپیوتری و اویونیکی می باشد . از ویژگی های بارز این هواپیما می توان به : • گنجایش60 تا 110 نفر مسافر • Glass Cockpit • استفاده از سیستم های مدرن و پیشرفته ناوبری • استفاده از دو موتور قدرتمند RR Tay 650-620 • سیستم های پشتیبان الکتریکی • کم مصرف بودن و امنیت نسبتا بالا اشاره نمود.