運輸機飛行仿真技術及套用

前言

飛機飛行仿真(flight simulation)是以系統工程、相似理論、控制論、計算機技術、信息技術及其套用領域的專業技術為基礎，以計算機和各種物理效應設備為工具，利用數學模型與飛機內的部分實物相結合，對飛機系統進行動態試驗和研究的一門綜合性套用學科。隨著飛行仿真技術的飛速發展，飛行仿真設備已經廣泛套用于飛行人員培訓和飛機工程設計中。目前，在飛機設計中套用飛行仿真技術大大縮短了飛機的設計研製周期，降低了研究設計成本；在民用航空飛行員培訓中，模擬訓練已經成為安全、高效、低成本的主要訓練手段，甚至在某些方面（如飛機應急或故障處置訓練）的訓練效果已經超越了實裝飛行訓練。因此，飛行仿真的相關技術受到航空界的高度重視，並取得了飛速的發展。
飛行仿真是一門綜合性套用學科，所涉及的仿真技術門類眾多，目前在國內還未形成系統的理論體系。特別是在國內民用航空領域，國外仿真技術和產品壟斷嚴重，民用飛行仿真技術的發展和套用舉步維艱。根據我們近些年在飛行仿真領域的不懈努力和追求，國內民用航空飛行仿真技術取得了可喜的發展，在飛行仿真技術研究和仿真產品的研製上取得了很多成果。為將國內外飛行仿真技術歸納成較清晰合理的理論體系，使飛行仿真技術在國內民用航空領域得到進一步的推廣和套用，本書對國內外飛行仿真相關的新技術和新成果進行了總結。
鑒於此，本書充分利用上海工程技術大學飛行學院、哈爾濱飛行仿真技術研究所和上海航空公司多年來對民用飛行仿真技術研究、飛行學員教學和飛行員培訓等方面積累的經驗和對運輸機飛行仿真技術研究成果及套用進行了整理。全書共分為11章，分別論述了飛行仿真技術的發展與現狀、飛行模擬機的分級和認證、運輸機飛行仿真系統總體設計、飛行仿真建模與解算技術、仿真計算機及網路技術、仿真座艙設備和信號採集與驅動技術、運動系統仿真技術及套用、視景系統仿真技術及套用、航空電子系統仿真技術及套用、聲音仿真技術和模擬機輔助系統等內容。本書從飛行仿真工程實際出發，力求結構合理，理論性和實用性並重。因此，本書既可作為民航運輸、民航管理等相關專業的教材，也可作為飛行仿真研究工作的參考書籍。
本書是卓越工程師教育培養計畫飛行技術專業建設項目內容，由上海工程技術大學組織編寫，上海工程技術大學汪泓和哈爾濱飛行仿真技術研究所謝東來共同主筆，隋成城、丁興國、陳曦、徐寶綱、謝晨、司華偉、孫振宇、趙廣興等同志參與編寫。本書經過業內專家多次審閱，他們提出了許多寶貴的意見和建議，在此一併表示衷心的感謝。

由於編著者水平所限，書中難免存在錯漏之處，懇請各位專家和讀者給予批評指正。
作者2013年2月

運輸機飛行仿真技術及套用

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