JPH04116872U - 飛行操縦シユミレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 飛行方向の加速度変化の模擬を長時間行うこ
とができ、空中飛行を体感することができるシュミレー
タを実現する。 【構成】 模擬操縦室１を搭載したリニアモータ走行装
置３にリニアモータ用環状レール２上を走行させ、遠心
力補正制御部４と遠心力補正機構部５が作用する遠心力
の大きさに応じた傾斜角で上記模擬操縦室１を傾斜させ
ることにより、飛行方向の加速度が変化する状態を模擬
することを可能とし、空中飛行の体感が得られる高精度
の飛行操縦シュミレータを実現する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、航空機の飛行訓練に適用される飛行操縦シュミレータに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の装置においては、図７に示すように、模擬操縦室０１をベッド０３に設 置し、パイロットの操縦操作に対応させて、アクチュエータ０２により模擬操縦 室１に６自由度（前後、左右、上下、ピッチング、ローリング、ヨーイング）運 動を与えるとともに、視界の模擬に関してはコンピュータ画像シュミレーション により画面を映し出していた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来のシュミレータにおいては、飛行方向の運動に関してアクチュエータのス トロークに限界があるため、加速度変化の模擬が短時間しか行えないという課題 があった。この課題を解決するために、模擬操縦室をレール上で実走行させる方 式が考えられるが、この場合にはレールの長さが長大化し、また車輪のころがり 摩擦があるため空中飛行の体感は得られないという課題がある。

【０００４】 本考案は上記の課題を解決しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案の飛行操縦シュミレータは、地上に敷設されたリニアモータ用環状レー ル、同環状レール上に搭載されて同環状レールを走行し上部に模擬操縦室が設け られたリニアモータ走行装置、同走行装置の下部に設けられ上記模擬操縦室を走 行装置の走行方向と直交する方向に傾斜させる遠心力補正機構部、および、上記 リニアモータ走行装置に設けられ遠心力補正機構部に接続された遠心力補正制御 部を備えたことを特徴としている。

【０００６】

【作用】

上記において、模擬操縦室が上部に設けられたリニアモータ走行装置がリニア モータ用環状レール上を走行し、模擬操縦室に遠心力が作用すると、遠心力補正 制御装置が遠心力と模擬操縦室の傾斜角を検知し、必要な傾斜角の補正量を演算 して制御信号を出力する。この制御信号は遠心力補正機構部に入力され、同機構 部は模擬操縦室の傾斜角を補正し遠心力による横方向力が生じないように制御す る。

【０００７】 上記により、飛行方向の加速度が変化する状態を模擬することを可能としたた め、空中飛行の体感が得られる高精度の飛行操縦シュミレータを実現する。

【０００８】

【実施例】

本考案の一実施例を図１（ａ），（ｂ）に示す。図１（ａ），（ｂ）に示す本 実施例は、地上に敷設されたリニアモータ用環状レール２、同レール２上に搭載 され上部にアクチュエータ６を介して模擬操縦室１が設けられ下部に遠心力補正 機構部５が設けられたリニアモータ走行装置３、および同走行装置３に設けられ た遠心力補正制御部４を備えている。

【０００９】 上記において、模擬操縦室１を搭載したリニアモータ走行装置３は、リニアモ ータ用環状レール２上を実際の飛行と同様に速度変化しながら走行する。この環 状レール３上を走行することにより、模擬操縦室１には遠心力が作用するが、停 止状態から高速走行の間の遠心力変化に応じて遠心力補正制御部４及び遠心力補 正機構部５が作用し、図１（ｂ），図２（ａ），（ｂ）に示すように模擬操縦室 １を傾斜させて遠心力による横方向力が生じないように制御する。

【００１０】 上記遠心力補正機構部５は、図４に示すようにサーボモータ５ａ、ピニオン５ ｂ、ガイド車輪５ｃ及びラック５ｄを備えている。また、遠心力補正制御部４は 、図３に示すように遠心力（加速度）検出器４ａ、傾斜角検出器４ｂ、遠心力補 正計算機４ｃ及びサーボ制御装置４ｄを備えており、遠心力検出器４ａ及び傾斜 角検出器４ｂによりそれぞれ検出された遠心力及び傾斜角が遠心力補正計算機４ ｃに入力されて傾斜角の補正量が演算され、これを入力したサーボ制御装置４ｄ が制御信号を上記遠心力補正機構部５のサーボモータ５ａに入力し、ピニオン５ ｂがラック５ｄ上を回転して上記模擬操縦室１を遠心力に対応した傾斜角に傾斜 させる。

【００１１】 なお、コンピュータ画像シュミレーションは従来の装置と同様に行われる。ま た、走行中の走行方向（前後方向）以外の５自由度運動の模擬も従来の装置と同 様であり、ピッチング運動の模擬については図５に示すように、ローリング運動 の模擬については図６に示すように、それぞれアクチュエータ６により行われる 。

【００１２】 上記により、飛行方向の加速度が変化する状態を模擬することを可能としたた め、空中飛行の体感が得られる高精度の飛行操縦シュミレータを実現した。

【００１３】

【考案の効果】

本考案の飛行操縦シュミレータは、模擬操縦室を搭載したリニアモータ走行装 置にリニアモータ用環状レール上を走行させ、遠心力補正制御部と遠心力補正機 構部により作用する遠心力の大きさに応じた傾斜角で上記模擬操縦室を傾斜させ ることによって、飛行方向の加速度が変化する状態を模擬することを可能とした ため、空中飛行の体感が得られる高精度の飛行操縦シュミレータを実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の説明図で、（ａ）はリニア
モータ用環状レールの説明図、（ｂ）は停止又は低速状
態のリニアモータ走行装置の説明図である。

【図２】上記一実施例に係るリニアモータ走行装置の説
明図で、（ａ）は中速状態の説明図、（ｂ）は高速状態
の説明図である。

【図３】上記一実施例に係る遠心力補正制御部の説明図
である。

【図４】上記一実施例に係る遠心力補正機構部の説明図
である。

【図５】上記一実施例に係るピッチング運動の模擬状態
の説明である。

【図６】上記一実施例に係るローリング運動の模擬状態
の説明図である。

【図７】従来の装置の説明図である。

【符号の説明】

１ 模擬操縦室 ２ リニアモータ用環状レール ３ リニアモータ走行装置 ４ 遠心力補正制御部 ５ 遠心力補正機構部 ６ アクチュエータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 戸田 勝昭 愛知県小牧市大字東田中1200番地 三菱重 工業株式会社名古屋誘導推進システム製作 所内 (72)考案者 小林 純之 愛知県名古屋市中村区岩塚町字九反所60番 地の１ 中菱エンジニアリング株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 地上に敷設されたリニアモータ用環状レ
   ール、同環状レール上に搭載されて同環状レール上を走
   行し上部に模擬操縦室が設けられたリニアモータ走行装
   置、同走行装置の下部に設けられ上記模擬操縦室を走行
   装置の走行方向と直交する方向に傾斜させる遠心力補正
   機構部、および、上記リニアモータ走行装置に設けられ
   遠心力補正機構部に接続された遠心力補正制御部を備え
   たことを特徴とする飛行操縦シュミレータ。