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Flugübungsgerät Es sind bereits Flugübungsgeräte bekannt, bei denen
die von der Flugsteuerung gegebenen elektrischen Signale direkt bzw. über Verstärker
zur Anzeige gebracht werdien. Es ist bei, diesen bekannten Geräten keine Möglichkeit
vorhanden, den von einem Schüler oder Lehrer vorgeführten Übungsflug als Lehrprogramm
zu wiederholen oder sogar die Wiedergabe zur Verstärkung oder Aufhebung von Fehlern
zu beeinflussen.
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Durch die erfindungsgemäße Anwendung und Anordnung ist es z. B. möglich,
dem Schüler seinen eigenen Übungsflug wieder vorzuführen und sogar zum Herausstellen
besonderer Fehler diese, so oft wie gewünscht, zu wiederholen sowie'auch durch zusätzlich
gegebene Signale die Fehler zuerst besonders markant zu demonstrieren und anschließend
den Übungsflug zu berichtigen.
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Es können weiter mit der Vorrichtung der Erfindung sorgfältig überprüfte
fehlerlose Lehrprogramme in jeder gewünschten Form zusammengestellt werden. Diese
Lehrprogramme werden den Flugschülern vorgeführt und müssen anschließend nachgeflogen
werden.
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Zur Ausführung dieser und noch anderer Aufgaben verwendet die Erfindung
ein an sich bekanntes Flugübungsgerät mit einem oder mehreren auf elektrische Signale
ansprechenden Indikatoren, die bestimmte, durch die elektrischen Signale dargestellte
Flugbedingungen anzeigen. Die Erfindung besteht darin, daß zur Wiedergabe eines
zuvor vorgeführten
Lehrprogramms, z. B. des Abfangens eines Feindflugzeuges,
für die durch Betätigung der Flugsteuerung mit der Aufnahmeeinrichtung dem Registriermittel
zugeführten elektrischen Signale eine Wiedergabevorrichtung vorgesehen ist, die
die Signale über einen Verstärker, einen Vielfachsiebkreis, Demodulatoren den Ausgangsverstärkern
zufuhrt, wobei die von einem mit wiedergegebenem und ausgesiebtem Signal des Steuergenerators
gesteuerten Modulatoren mit den Demodulatoren so verbunden sind, daß sie den Verstärkern
Signale zuführen, die an Größe und Polarität den aufgenommenen Signalen entsprechen.
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Obgleich jedes gewünschte passende Registriermittel aufgenommen werden
kann, beispielsweise Photofilm oder Schallplatte, so scheint es besonders zweckentsprechend
zu sein, ein magnetisches Aufzeichnungsverfahren zu verwenden. Ein einziges magnetisches
Band kann mit Bezug auf die Vielzahl von Variablen verwendet werden, oder es können
eine Anzahl von magnetischen Bändern, beispielsweise eines für jede Variable, im
Gleichlauf betrieben werden.
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Die Erzeugung einer Originalaufnahme, die eine gewünschte Gruppe von
Flug- oder Ortungsbedingungen betrifft, kann auf jede gewünschte passende Weise
geschehen, jedoch wird solche Aufzeichnung vorteilhaft durch die Vermittlung eines
Fliegerschulungsgerätes erfolgen, und gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung
wird ein Flugausbildungsgerät vorgesehen, welches Mittel einschließt, um elektrische
Signale zu registrieren, welche eine Vielzahl von Veränderlichen darstellen, die
Flug- oder Ortungsbedingungen betreffen.
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Eine Verkörperung der Erfindung, welcher der Vorzug gegeben wurde,
wird nun nur mittels Beispiels unter Bezugnahme auf die diagrammatische Zeichnung
beschrieben. Das Flugausbildungsgerät, auf welches sich diese Zeichnung bezieht,
schließt einen Übungshebel i ein, der die Drosselklappensteuerung (Steuerung des
Gashebels) betrifft, und eine übungsstenersäule 2, welche sich auf Querruder und
Höhenruder bezieht. Somit sind die primären Variablen, welche in diesem Beispiel
betroffen werden, Eigengeschwindigkeit, Höhenwinkel und Richtung, aber es versteht
sich, daß andere Flug- oder Ortungsbedingungen, beispielsweise Steigfähigkeit, Seitenruderstellung,
Drehgeschwindigkeit oder die relativen Koordinaten eines beweglichen Zieles mit
Bezug auf ein Jagdflugzeug ebensogut vorgesehen werden könnten.
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Der Gashebel i betätigt den beweglichen Kontakt eines Potentiometers
3 - (eines Spannungsteilers), über welchem eine konstante Spannung gegen Erde auf
irgendeine wünschenswerte zweckmäßige Weise angelegt wird, beispielsweise durch
eine elektrische Batterie. Die Gleichstromausgangsleistung am Schleifkontakt dieses
Potentiometers ist an einer Klemme q. verfügbar, und ihre Größe stellt die Position
des Hebels i dar und ist eine Funktion der angenommenen Eigengeschwindigkeit.
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Die Steuersäule 2 ist für Universalbewegung montiert und ist durch
Hebel und Gelenkmechanismus 5 mit dem Schleifkontakt eines Potentiometers 6 verbunden.
Eine konstante Spannung wird an dieses Potentriometer angelegt, und da sein Mittelabgriff
mit der Erde verbunden ist, so kann sein an der Klemme 7 verfügbarer Ausgang ent
, weder positiv oder negativ sein und stellt die Position der Ouerruder dar, wie
sie durch die entsprechende Position der Steuersände bestimmt ist.
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Die Steuersäule 2 ist mittels eines Gelenkes 8 auch mit dem Schleifkontakt
eines Potentiometers g verbunden, an, das eine konstante Spannung angelegt wird.
Der Mittelabgriff dieses Potentiometers g ist mit der Erde verbunden, so daß sein
an der Klemme io verfügbarer Ausgang entweder positiv oder negativ sein kann und
die Stellung der Höhenruder darstellt, wie sie durch die entsprechende Stellung
der Steuersäule 2 bestimmt wird.
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Die an den Klemmen q., 7 und io dieser Flugsteuerung verfügbaren-
elektrischen Signale stellen die drei betreffenden Veränderlichen dar und werden
normalerweise angewendet, um die verschiedenen Instrumente des Geräts zu betätigen,
die auf irgendwelche Weise auf diese Veränderlichen reagieren. Zu diesem Zweck sie
die Klemmen q., 7 und io normalerweise mit passenden Verstärkermitteln und anderem
geeignetem Gerät, z. B. einem Servo-Motor, verbunden, um die Instrumente zu betätigen.
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Jedoch werden diese Klemmen der Flugsteuerung zum Zwecke der Beschreibung
der vorliegenden Erfindung an eine kombinierte Registrier- und Reproduktionsvorrichtung
angeschlossen.
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Der Registrierabschnitt dieser Vorrichtung umfaßt drei sinusförmige
Trägerwellenerzeuger 1i, 12 und 13, die von einem Steneroszillator 1q. gesteuert
werden. Der letztere arbeitet bei 5o Perioden pro Sekunde (Hertz), und die Generatoren
1i, i2 und 13 arbeiten bei Zoo, 8oo bzw. 32oo Hertz. Um eine einwandfreie
Arbeitsweise zu gewährleisten, ist es wünschenswert, daß die Generatoren sehr kleinen
gradzahligen Oberwellengehalt haben, besondere Vorsorge muß getroffen weiden, um
die vierte Oberwellenschwi.ngung zu beseitigen..
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Die Trägerwellenausgänge aus diesen Generatoren 1i, i2 und
13 werden den Gegentaktmodulatoren 15, 16 bzw. 17 zugeführt, in welchen
sie durch die an den Klemmen q., 7 bzw. io verfügbaren Signale der vorhin beschriiebenen
Flugsteuerung moduliert werden. Die drei modulierten Trägerwellen sowie ein 5o Hertz-Signal
aus dem Steueroszillator 1q. werden einem gemeinsamen Verstärker 18 zugeführt, dessen
Ausgangsleistung einen magnetischen Registrierkopf ig steuert, um eine magnetische
Aufzeichnung auf einem magnetischen Band 2o zu erhalten. Wenn man annimmt, daß die
Flugsteuerungen in einer Weise wie bei einem wirklichen Flug gehandhabt werden,
so wird die Aufzeichnung so erfolgen, daß sie die Positionen der Flugsteuerung i
und 2 während dieses Fluges darstellt und dazu verwendet werden kann, ein Übungsflugzeug
mit einer anderen Vorrichtung zur Durchführung eines Ausbildungsprogramms zu steuern.
Die
Wiedergabe der auf einem solchen magnetischen Band aufgenommenen Signals erfolgt
unter Verwendung eines Wiedergabekopfes 21 und eines Verstärkers 22. Die Ausgangsleistung
aus dem letzteren wird einem Vielfachsiebkreis 23 zugeführt, welcher dazu dient,
die drei modulierten Trägerwellen von Zoo, 8oo und 32oo Hertz auszuwählen und diese
den Gegentaktdemodulatoren 24, 25 bzw. 26 zuzuführen. Der Steueroszillator 14 wird
während dieser Wiedergabeperiode nicht verwendet, aber die 5o Hertz-Komponente der
Aufnahme wird von dem Siebkreis 23 ausgewählt und dem Trägerwellengenerator i i
zugeführt als ein Steuersperrsignal (master locking signal) für diesen Generator
und die beiden anderen Generatoren 12 und 13. Die Trägerwellen aus den Generatoren
i i,12 und 13 werdenden Gegentaktdemodulatoren 24, 25 bzw. 26 zugeführt, um sich
mit den entsprechenden Trägerwellen zu verbinden, die durch die Wiedergabe der Aufnahme
von Band 20 erhalten wurden, um Ausgangssignale zu erzeugen, welche den ursprünglich
von den Klemmen 4, 7 und io abgegebenen Signalen nicht nur in Größe, sondern auch
in der Polarität entsprechen.
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Die Ausgangssignale aus den Demodulatoren 24, 25 und 26 werden - wenn
erforderlich mit anderen Signalen - den Verstärkern 27, 28 bzw. 29 zugeführt, an
die zum Zwecke der Handhabung bzw. Steuerung die Flug- oder Ortungsinstrumente oder
Geräte angeschlossen sind, welche auf die einzelnen Variablen reagieren. Zum Beispiel
kann die Ausgangsleistung dieserVerstärkerdazuverwendetwerden, Flwgzeugmeßgeräte
in einem Schulungsgerät zu betätigen oder zu steuern, um einem Schüler irgendwelche
Bedienungsfehler aufzuzeigen, die er in einer vorher aufgezeichneten Übung gemacht
hat. Um ein anderes Beispiel zu wählen, kann die Ausgangsleistung aus diesen Verstärkern
dazu verwendet werden, die Flugbewegungen eines übungsgerätes so zu lenken oder
zu steuern, wie ein Schüler sein eigenes Scheinflugzeug zwecks Inspektion vorgeführt
hat.
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Die Vielzahl der Veränderlichen kann sich in einigen Fällen auf eine
Radarstellung beziehen, beispielsweise auf eine Darstellung mit Bezug auf ein Zielflugzeug,
und in solch einem Fall kann die Registrierung dazu verwendet werden, dem Schüler
Fehler beim Radaranflug zu demonstrieren. Das Gerät kann erfindungsgemäß dazu verwendet
werden, ein Programm von Fehlbedingungen für die Verwendung mit Flugübungsgeräten
vorzubereiten und darauf zu reproduzieren.
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Es kann vorteilhaft sein, einen Flug einer Anzahl von Flugzeugen gleichzeitig
zu registrieren, und zu diesem Zwecke kann die erhöhte Zahl der Veränderlichen auf
einem einzigen Aufnahmeband durch Verwendung weiterer Trägerwellengeneratoren aufgezeichnet
werden, die bei verschiedenen Frequenzen arbeiten. Es kann wahlweise ein Probeentnahmesystem
verwendet werden.