CN114758558B - 一种飞行模拟机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种飞行模拟机。所述飞行模拟机包括机舱、维护平台，以及顶部外罩。所述维护平台设于所述机舱的上方，并安装有至少一台投影机。所述至少一台投影机向所述机舱投影，以在所述机舱中显示飞行模拟视景。所述顶部外罩根据所述至少一台投影机的高度设于所述维护平台的上方。所述顶部外罩能够关闭以封闭所述维护平台，或开启以开放所述维护平台的顶部空间。通过配置该顶部外罩，所述飞行模拟机能够关闭顶部外罩以封闭维护平台，从而防止外部粉尘、水或其他杂物的侵入，并满足飞行模拟机的造型及高度限制。此外，所述飞行模拟机还能够开启顶部外罩，以开放维护平台的顶部空间，从而便于维护人员进行拆装、维护、调试等工作。

Description

一种飞行模拟机

技术领域

本发明属于飞行模拟设备的技术领域，尤其涉及一种飞行模拟机。

背景技术

飞行模拟机是一种用于飞行员训练、工程研制、技术研究与验证等领域的专业设备。D级飞行模拟机是国际民航组织规定的最高等级飞行模拟训练设备，可以完全代替真实飞机开展飞行训练。

现有的D级飞行模拟机一般采用虚像显示系统，为飞行员提供高度逼真的沉浸式视景。虚像显示系统的投影机一般安装在视景舱外、模拟机的上方，以便于维护人员对投影机进行拆装、维护、调试等工作。然而，暴露在模拟机舱外的投影机容易受到外部环境的粉尘、水或其他杂物的侵入，并带来危害。

为了改善这一缺陷，本领域提出了多种封闭式的在先外壳设计，将投影机设计在全封闭的外壳内部，以防止外部粉尘、水或其他杂物的侵入。然而，这些全封闭式的外壳设计要么需要预留非常大的顶部空间，无法满足飞行模拟机的造型及高度限制，要么只保留非常狭小的顶部空间，不利于维护人员进行拆装、维护、调试等工作。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本领域亟需一种既能够防止外部粉尘、水或其他杂物的侵入，又能够满足飞行模拟机的造型及高度限制，还能够便于维护人员进行拆装、维护、调试等工作的飞行模拟机。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之前序。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种飞行模拟机。所述飞行模拟机包括机舱、维护平台，以及顶部外罩。所述维护平台设于所述机舱的上方，并安装有至少一台投影机。所述至少一台投影机向所述机舱投影，以在所述机舱中显示飞行模拟视景。所述顶部外罩根据所述至少一台投影机的高度设于所述维护平台的上方。所述顶部外罩能够关闭以封闭所述维护平台，或开启以开放所述维护平台的顶部空间。通过配置该顶部外罩，所述飞行模拟机能够关闭顶部外罩以封闭维护平台，从而防止外部粉尘、水或其他杂物的侵入，并满足飞行模拟机的造型及高度限制。此外，所述飞行模拟机还能够开启顶部外罩，以开放维护平台的顶部空间，从而便于维护人员进行拆装、维护、调试等工作。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述飞行模拟机还包括传动机构。所述传动机构的第一端连接所述维护平台，而其第二端连接所述顶部外罩，并支撑所述顶部外罩与周围结构保持预设间隙。所述传动机构根据开启操作而驱动所述顶部外罩开启，并根据关闭操作而驱动所述顶部外罩关闭。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述传动机构包括上摇臂及下摇臂。所述上摇臂长于所述下摇臂，且所述上摇臂的安装位置到所述周围结构的距离大于所述下摇臂的安装位置到所述周围结构的距离。在所述开启操作的过程中，所述顶部外罩在所述下摇臂的驱动下向远离所述周围结构的方向平移，并在所述上摇臂及所述下摇臂的长度差异的作用下旋转开启。在所述关闭操作的过程中，所述顶部外罩在所述下摇臂的驱动下向靠近所述周围结构的方向平移，并在所述上摇臂及所述下摇臂的长度差异的作用下旋转关闭。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述顶部外罩及所述周围结构上分别设有延伸部。所述延伸部将水平方向的所述预设间隙转换到竖直方向。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述顶部外罩包括多个所述可移动罩片。每个所述可移动罩片分别配置有对应的传动机构。所述多个可移动罩片全部关闭以封闭所述维护平台。所述多个可移动罩片全部开启以开放所述维护平台的顶部空间。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述周围结构包括相邻于所述可移动罩片的固定罩片，和/或相邻于所述可移动罩片的另一可移动罩片。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述传动机构包括电动推杆和/或气弹簧助力器，用于为开启和/或关闭所述顶部外罩提供助力。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述顶部外罩和/或所述传动机构上设置有锁定机构，用于在开启状态和/或关闭状态锁定所述顶部外罩。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述开启操作包括指示激活维护状态的操作指令。所述关闭操作包括指示关闭所述维护状态的操作指令，和/或运行所述飞行模拟机的操作指令。

进一步地，在本发明的一些实施例中，所述飞行模拟机还包括爬梯。所述爬梯经由所述飞行模拟机的视景舱或外部通往所述维护平台。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了根据本发明的一些实施例提供的虚像显示系统的示意图。

图2A～图2D示出了根据本发明的一些实施例提供的飞行模拟机的示意图。

图3A～图3C示出了根据本发明的一些实施例提供的顶部外罩及传动机构的示意图。

图4A示出了根据本发明的一些实施例提供的顶部外罩在关闭状态的示意图。

图4B示出了根据本发明的一些实施例提供的顶部外罩在开启状态的示意图。

附图标记

11 虚像显示屏幕；

12 后投影屏；

13、28 投影机；

14 用户；

21～23 顶部外罩；

24～27 固定外罩；

29 维护平台；

210 爬梯；

31 铰链底座；

32 铰链上支座；

33 下摇臂；

34 上摇臂；

35 气弹簧助力器；

41、42 传动机构。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用，其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作，因此不应理解为对本发明的限制。

能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分，这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此，以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。

如上所述，现有飞行模拟机的开放式外壳设计容易导致外部环境的粉尘、水或其他杂物的侵入，并对投影机带来危害。在先的全封闭式外壳设计要么需要预留非常大的顶部空间，无法满足飞行模拟机的造型及高度限制，要么只保留非常狭小的顶部空间，不利于维护人员进行拆装、维护、调试等工作。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种飞行模拟机。该飞行模拟机既能够防止外部粉尘、水或其他杂物的侵入，又能够满足飞行模拟机的造型及高度限制，还能够便于维护人员进行拆装、维护、调试等工作。

在一些非限制性的实施例中，本发明提供的上述飞行模拟机可以是配置了虚像显示系统的D级飞行模拟机。该飞行模拟机中包括机舱、维护平台以及顶部外罩。进一步地，该机舱可以分为视景舱和模拟舱，其中，视景舱中设置有虚像显示系统的虚像显示屏幕、后投影屏等设备，模拟舱用于容纳受训人员，以进行飞行模拟训练。

请参考图1，图1示出了根据本发明的一些实施例提供的虚像显示系统的示意图。

如图1所示，在一些实施例中，配置于飞行模拟机的虚像显示系统可以由虚像显示屏幕11、后投影屏12及至少一台投影机13组成。该虚像显示屏幕11以及该后投影屏12设置于飞行模拟机的视景舱内，用于向视景舱内部的用户14提供高度逼真的沉浸式视景。该至少一台投影机13安装在视景舱上方的维护平台中，以便维护人员进行拆装、维护、调试等工作。在飞行模拟机运行时，该至少一台投影机13向视景舱内投影，经由视景舱内部的后投影屏12以及虚像显示屏幕11成像，以提供飞行模拟视景。

请参考图2A～图2D，图2A～图2D示出了根据本发明的一些实施例提供的飞行模拟机的示意图。

如图2A及图2B所示，本发明提供的上述飞行模拟机不仅包括机舱和维护平台29，还包括支持关闭操作的顶部外罩21～23。该顶部外罩21～23根据该至少一台投影机28的高度，设置于维护平台29的上方。具体来说，各顶部外罩21～23的下表面可以贴近各投影机28的上表面。此处，贴近是指两者的高度差不大于10cm、15cm或20cm。

通过在维护平台29的上方设置顶部外罩21～23，本发明能够实现维护平台29及其内部的投影机28的封闭式设计，从而在不需要进行维护操作时防止外部粉尘、水或其他杂物侵入维护平台29。进一步地，通过在维护平台29的上方设置适应投影机28高度的顶部外罩21～23，本发明能够在关闭顶部外罩21～23时充分减少顶部空间的高度，从而满足飞行模拟机的造型及高度限制。

此外，如图2C及图2D所示，本发明提供的上述顶部外罩21～23还支持开启操作。当维护人员需要进行拆装、维护、调试投影机28等工作时，其可以进行开启顶部外罩21～23的操作，以开放维护平台29的顶部空间。

通过设置维护平台29，本发明提供的上述飞行模拟机可以为维护人员提供平整的地板，以供其平稳地站立在投影机28的侧方，并轻松地进行拆装、维护、调试投影机28等工作。进一步地，通过设置该支持开启操作的顶部外罩21～23，本发明能够开启顶部外罩21～23，以开放维护平台29的顶部空间，从而为维护人员提供维持站姿的充足高度来进行拆装、维护、调试等工作。

请进一步参考图3A～图3C，图3A～图3C示出了根据本发明的一些实施例提供的顶部外罩及传动机构的示意图。

如图3A～图3C所示，在一些实施例中，本发明提供的上述飞行模拟机还可以包括传动机构31～34。具体来说，该传动机构31～34可以包括铰链底座31、铰链上支座32、下摇臂33，以及上摇臂34。该铰链底座31固定在维护平台29上。该铰链上支座32固定在顶部外罩22上。该下摇臂33和该上摇臂34分别与铰链底座31和铰链上支座32铰接。

当维护人员需要进行拆装、维护、调试投影机28等维护工作时，其可以对传动机构31～35进行开启操作。传动机构31～35可以根据受到的开启操作，驱动顶部外罩21～23开启。反之，在完成拆装、维护、调试投影机28等工作之后，维护人员可以对传动机构31～35进行关闭操作。传动机构31～35可以根据受到的关闭操作，驱动顶部外罩21～23关闭。

进一步地，在本发明的一些实施例中，顶部外罩21～23可以被设计为曲面，尤其是被设计为拱形。请进一步参考图4A及图4B。图4A示出了根据本发明的一些实施例提供的顶部外罩在关闭状态的示意图。图4B示出了根据本发明的一些实施例提供的顶部外罩在开启状态的示意图。

如图4A及图4B所示，顶部外罩22的中部较高，而其两侧较低，并由两个传动机构41、42来支撑顶部外罩22与周围结构26保持预设间隙。为了避免开启状态下，顶部外罩22的拱起部与周围结构26的拱起部发生干涉，传动机构41、42可以优选地采用图3B及图3C所示的摇臂结构。具体来说，上摇臂34可以长于下摇臂33，而上摇臂34的安装位置到周围结构26的距离，可以大于下摇臂33的安装位置到周围结构26的距离。

如图3B及图3C所示，在开启顶部外罩22的过程中，下摇臂33及上摇臂34将同步逆时针转动，而顶部外罩22将在下摇臂33的驱动下向远离周围结构26的方向(即左上方向)平移，并在上摇臂34及下摇臂33的长度差异的作用下旋转开启。反之，在关闭顶部外罩22的过程中，下摇臂33及上摇臂34将同步顺时针转动，而顶部外罩22将在下摇臂33的驱动下向靠近周围结构26的方向(即右下方向)平移，并在上摇臂34及下摇臂33的长度差异的作用下旋转关闭。

进一步地，如图3A所示，飞行模拟机的传动机构还可以包括气弹簧助力器35。响应于维护人员的开启操作，气弹簧助力器35可以向顶部外罩21～23提供向上的推力，以减少维修人员进行开启操作的负荷，从而帮助维修人员更轻松地开启顶部外罩21～23。同理，响应于维护人员的关闭操作，气弹簧助力器35也可以向顶部外罩21～23提供向上的推力，以实现顶部外罩21～23的缓降，从而帮助维修人员更轻松地关闭顶部外罩21～23。

可选地，在另一些实施例中，飞行模拟机的传动机构还可以包括电动推杆。响应于维护人员提供的激活维护状态和/或开启顶部外罩21～23的操作指令，电动推杆可以向顶部外罩21～23提供较大的向上推力，以自动开启顶部外罩21～23。反之，响应于维护人员提供的关闭维护状态、运行飞行模拟机和/或关闭顶部外罩21～23的操作指令，电动推杆可以向顶部外罩21～23提供较小的向上推力，以自动地缓慢关闭顶部外罩21～23。

更进一步地，顶部外罩21～23和/或传动机构31～35上还可以优选地设置有锁定机构。在一些实施例中，当顶部外罩21～23处于关闭状态，该锁定机构可以通过机械卡扣或电机锁死的方式对顶部外罩21～23进行锁定，从而保证顶部外罩21～23不会在飞行模拟机运行时产生振动及噪音。在一些实施例中，当顶部外罩21～23处于开启状态，该锁定机构可以在顶部外罩21～23的最大开启位置，通过机械卡扣或电机锁死的方式对顶部外罩21～23进行位置锁定，从而保证顶部外罩21～23不会在维护飞行模拟机时发生误关闭。

进一步地，如图2A及图2C所示，在一些实施例中，顶部外罩可以分为前舱盖21、左后舱盖22、右后舱盖23等多个可移动罩片。每个可移动罩片21～23可以分别配置对应的传动机构，以实现各可移动罩片21～23的开启和关闭。响应于开启操作，各可移动罩片21～23可以全部开启，开放维护平台29的顶部空间，以便维护人员维持站姿来进行拆装、维护、调试等工作。反之，响应于关闭操作，各可移动罩片21～23可以全部关闭，封闭维护平台29及其内部的投影机28，以防止外部粉尘、水或其他杂物的侵入。通过采用多个可移动罩片21～23相互配合来封闭维护平台29的顶部空间，本发明能够缩小单个罩片21～23的尺寸和重量，从而降低维护人员的操作负荷，并降低对传动机构31～35的支撑力及支撑行程的需求。

更进一步地，如图3B及图3C所示，在一些实施例中，各传动机构31～35可以分别支撑对应的顶部外罩21～23与周围结构保持预设的间隙(例如：20mm)。此处，周围结构包括但不限于相邻于各顶部外罩21～23的固定外罩，和/或相邻于各顶部外罩21～23的另一顶部外罩。

例如，对于前舱盖21，其周围结构可以包括左后舱盖22、右后舱盖23、左侧边罩顶24、右侧边罩顶25，以及视景舱顶27。

又例如，对于左后舱盖22，其周围结构可以包括前舱盖21、右后舱盖23、左侧边罩顶24，以及后边罩顶26。

又例如，对于右后舱盖23，其周围结构可以包括前舱盖21、左后舱盖22、右侧边罩顶25，以及后边罩顶26。

通过保持该预设间隙，本发明可以防止各顶部外罩21～23在开启/关闭的过程中与周围结构发生干涉，并防止各顶部外罩21～23在飞行模拟机运行时与周围结构发生碰撞而产生噪音。

更进一步地，在一些实施例中，各顶部外罩21～23及其周围结构21～27上可以分别设有延伸部。这些延伸部根据各顶部外罩21～23的打开方式，向上或向下延伸，以将水平方向的预设间隙转换到竖直方向。通过将预设间隙转换到竖直方向，本发明能够进一步防止外部环境的粉尘、水或其他杂物从预设间隙侵入维护平台29，从而进一步保护维护平台29中的投影机28等设备。

此外，如图2C所示，在一些实施例中，本发明提供的上述飞行模拟机还可以配置有爬梯210。该爬梯210的一端可以设置于飞行模拟机的模拟舱内，而其另一端可以通往维护平台29。如此，维护人员即可在开启顶部外罩21～23之后，借助爬梯210进入维护平台29，并以站姿对投影机28等设备进行维护工作。

综上所述，本发明提供的上述飞行模拟机既能够防止外部粉尘、水或其他杂物的侵入，又能够满足飞行模拟机的造型及高度限制，还能够便于维护人员进行拆装、维护、调试等工作，因而能够有效地克服现有技术存在的上述缺陷。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (10)

1.一种飞行模拟机，其特征在于，包括：

机舱；

维护平台，设于所述机舱的上方，用于提供维护人员站立的平整地板，并安装有至少一台投影机，所述至少一台投影机向所述机舱投影，以在所述机舱中显示飞行模拟视景；以及

顶部外罩，根据所述至少一台投影机的高度设于所述维护平台的上方，其中，所述顶部外罩关闭以封闭所述维护平台，所述顶部外罩开启以开放所述维护平台的顶部空间，并为所述维护人员提供维持站姿的充足高度。

2.如权利要求1所述的飞行模拟机，其特征在于，还包括传动机构，所述传动机构的第一端连接所述维护平台，而其第二端连接所述顶部外罩，并支撑所述顶部外罩与周围结构保持预设间隙，

所述传动机构根据开启操作而驱动所述顶部外罩开启，并根据关闭操作而驱动所述顶部外罩关闭。

3.如权利要求2所述的飞行模拟机，其特征在于，所述传动机构包括上摇臂及下摇臂，所述上摇臂长于所述下摇臂，且所述上摇臂的安装位置到所述周围结构的距离大于所述下摇臂的安装位置到所述周围结构的距离，

在所述开启操作的过程中，所述顶部外罩在所述下摇臂的驱动下向远离所述周围结构的方向平移，并在所述上摇臂及所述下摇臂的长度差异的作用下旋转开启，

在所述关闭操作的过程中，所述顶部外罩在所述下摇臂的驱动下向靠近所述周围结构的方向平移，并在所述上摇臂及所述下摇臂的长度差异的作用下旋转关闭。

4.如权利要求3所述的飞行模拟机，其特征在于，所述顶部外罩及所述周围结构上分别设有延伸部，所述延伸部将水平方向的所述预设间隙转换到竖直方向。

5.如权利要求2～4中任一项所述的飞行模拟机，其特征在于，所述顶部外罩包括多个可移动罩片，其中，每个所述可移动罩片分别配置有对应的传动机构，所述多个可移动罩片全部关闭以封闭所述维护平台，所述多个可移动罩片全部开启以开放所述维护平台的顶部空间。

6.如权利要求5所述的飞行模拟机，其特征在于，所述周围结构包括相邻于所述可移动罩片的固定罩片，和/或相邻于所述可移动罩片的另一可移动罩片。

7.如权利要求2所述的飞行模拟机，其特征在于，所述传动机构包括电动推杆和/或气弹簧助力器，用于为开启和/或关闭所述顶部外罩提供助力。

8.如权利要求2所述的飞行模拟机，其特征在于，所述顶部外罩和/或所述传动机构上设置有锁定机构，用于在开启状态和/或关闭状态锁定所述顶部外罩。

9.如权利要求2所述的飞行模拟机，其特征在于，所述开启操作包括激活维护状态的操作，所述关闭操作包括关闭所述维护状态和/或运行所述飞行模拟机的操作。

10.如权利要求1所述的飞行模拟机，其特征在于，还包括爬梯，所述爬梯经由所述飞行模拟机的视景舱或外部通往所述维护平台。

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