DE1257592B

DE1257592B - Aviation training device for imitating visual landing approaches

Info

Publication number: DE1257592B
Application number: DE1965J0028593
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Werner Moser
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1965-07-17
Filing date: 1965-07-17
Publication date: 1967-12-28

Description

Fliegerschulungsgerät zum Nachahmen von Sichtlandeanflügen Die Erfindung bezieht sich auf ein Fliegerschulungsgerät zum Nachahmen von Sichtlandeanflügen mit einer ortsfesten Flugschülerkanzel und mit einer Landschaftsdarstellung, deren Bild räumlich veränderbar bzw. bewegbar ist, wobei durch Betätigung der Steuerorgane (Querruder, Höhenruder, Seitenruder) das vom Flugschüler optisch wahrgenommene Bild der Landschaft räumlich verändert werden kann.Flight training device for imitating sight landing approaches. The invention refers to a flight training device for mimicking sight landing approaches with a fixed flight student pulpit and with a landscape representation, whose Image is spatially changeable or movable, whereby by actuation of the control elements (Ailerons, elevator, rudder) the image visually perceived by the trainee pilot the landscape can be spatially changed.

Bei einem bekannten Fliegerschulungsgerät zur Nachahmung von Sichtlandeanflügen bewegt sich bei den Steuerbewegungen des Flugschülers eine Fernsehkamera über eine ruhende Modellandschaft, und ein Projektor entwirft das von der Modellandschaft aufgenommene Bild auf einen Bildschirm im Blickfeld des Flu gschülers.In a known aviator training device for imitating sight landing approaches a television camera moves over a model landscape at rest, and a projector designs the model landscape recorded image on a screen in the field of vision of the student.

Bei einem anderen Verfahren zur Nachahmung von Sichtlandeanflügen werden auf einer elektronischen Bildröhre Rasterlinien erzeugt, die der perspektivischen Darstellung der Erdoberfläche entsprechen und sich entsprechend dem nachzuahmenden Flugverlauf verändern, wobei das Rasterbild auf einen vor der Flugschülerkanzel liegenden Schirm projiziert wird.Another method of mimicking sight landing approaches grid lines are generated on an electronic picture tube, those of the perspective Representation of the earth's surface correspond and to be imitated accordingly Change the course of the flight, with the raster image on one in front of the flight student cockpit lying screen is projected.

Um die visuellen Eindrücke der Flugmanöver während eines Sichtlandeanfluges möglichst naturgetreu nachahmen zu können, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine ebene Platte, die bei Betätigung der Steuerorgane (Querruder, Höhenruder) unabhängig um zwei senkrecht zueinander stehende Koordinatenachsen schwenkbar ist, und durch einen Projektor, der auf der Grundplatte ein Bild der Landschaft bzw. Längs- und Querlinien erzeugt.In order to be able to imitate the visual impressions of the flight maneuvers during a visual landing approach as faithfully as possible, this object is achieved according to the invention by a flat plate that can be pivoted independently about two mutually perpendicular coordinate axes when the control elements (ailerons, elevator) are operated, and by a projector, which creates an image of the landscape or longitudinal and transverse lines on the base plate.

Für die Bilderzeucruner und die Struktur der Landschaft auf der Grundplatte ist ein Film- oder Fernsehprojektor vorgesehen, der von einem Stativ getragen wird, das auf der Grundplatte angeordnet ist.For the picture creators and the structure of the landscape on the base plate a film or television projector is provided, which is carried on a tripod, which is arranged on the base plate.

Ein Ausführungsbeispiel des Fliegerschulungs-"erätes ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigt F i g. 1 eine perspektivische Schemaansicht, F i g. 2 eine schematische Seitenansicht mit mehreren Stellungen der Grundplatte, F i g. 3 bis 8 Ansichten von der Flugschülerkanzel aus für einiae nachgeahmte Stellungen beim Anflug auf eine Landebahn mit den zugehörigen Instrumentenanzeigen, F i g. 9 einen nachgeahmten Ausschwebe- bzw. . im. An exemplary embodiment of the pilot training device is shown in the drawing; FIG . 1 shows a perspective schematic view, FIG. 2 a schematic side view with several positions of the base plate, FIGS. 3 to 8 views of the student pilot's cockpit g for einiae counterfeit positions on approach to a runway with the associated instrument displays, F i. 9 is a counterfeit or Ausschwebe-. in.

Aufsetzvorgang mit einer Geschwindigkeitsnachbildung, F i g. 10 mit den Steuerorganen koordinierte Stellglieder. Die Grundplatte 1 (F i g. 1), die den Boden einer nachgebildeten und vom Sitz der Flugschülerkanzel aus visuell wahmehmbaren Landschaft darstellt, ist gegenüber einem Fundament4 und gegenüber dem Flugschülersitz 3 durch ein Kardangelenk 5 veränderbar angeordnet, wobei die jeweilige Einstellung über unabhängig betätigbare Stellvorrichtungen 6 und 7 erfolgt. Die Stellvorrichtung 6 betätigt die Querneigung der Platte 1, während die Stellvorrichtung 6 die Platte 1 um die X-Achse, bzw. um deren Parallele durch den Drehpunkt des Kardangelenks 5 verschwenkt. Durch das Stellglied 7 wird die Längsneigung der Platte 1 betätigt, und zwar um die Y-Achse, die senkrecht zur X-Achse steht, bzw. um die Parallele der Y-Achse durch den Drehpunkt des Kardangelenks 5. Touchdown process with a speed simulation, F i g. 1 0 actuators coordinated with the control bodies. The base plate 1 ( Fig. 1), which represents the bottom of a simulated landscape that is visually perceptible from the seat of the student pilot's cockpit, is arranged so that it can be changed by a universal joint 5 opposite a foundation 4 and opposite the student pilot's seat 3 , whereby the respective setting can be operated independently Adjusting devices 6 and 7 takes place. The adjusting device 6 actuates the transverse inclination of the plate 1, while the adjusting device 6 pivots the plate 1 about the X-axis or about its parallel through the pivot point of the universal joint 5 . The longitudinal inclination of the plate 1 is actuated by the actuator 7 , specifically about the Y-axis, which is perpendicular to the X-axis, or about the parallel line to the Y-axis through the pivot point of the universal joint 5.

Die Betätigung der Stellvorrichtungen erfolgt entweder auf mechanischem, elektrischem, hydraulischem oder pneumatischem Wege.The actuating devices are operated either by mechanical, electrical, hydraulic or pneumatic way.

Das Kardangelenk mit dem Drehpunkt ist im Bereich der dem Flugschüler zugekehrten Kante 9 der Platte 1 angeordnet.The cardan joint with the pivot point is arranged in the area of the edge 9 of the plate 1 facing the student pilot.

Zum Nachbilden der Landschaft und der scheinbaren Entfernung zwischen Flugschülersitz 3 und dem anzusteuernden Landeanfluggebiet projiziert ein Projektor 10 ein Bild zur Landebahn 26 auf die Platte 1. Der Projektor 10 ist auf einem mit der Platte 1 verbundenen Stativ 11 angeordnet, wobei eine perspektivische Rasterung 12 entsprechend den einzelnen Phasen des Landeverlaufs verstellbar angeordnet ist.To reproduce the landscape and the apparent distance between the student seat 3 and the approaching landing area to be approached, a projector 10 projects an image of the runway 26 onto the plate 1. The projector 10 is arranged on a tripod 11 connected to the plate 1 , with a perspective grid 12 accordingly the individual phases of the landing is arranged to be adjustable.

Die dem Flugschüler 3 abgekehrte Kante 19 der Platte 1 stellt den Horizont dar. The edge 19 of the plate 1 facing away from the trainee pilot 3 represents the horizon.

In F i g. 2 ist eine Seitenansicht des Fiegerschulungsgerätes dargestellt, wobei die Platte 1 in verschiedenen Längsneigungsstellungen gezeigt ist. Entsprechend den jeweiligen Stellungen der Platte 1 wird der Projektor 10 um den gleichen Winkelbetrag verstellt. Die horizontale Blickrichtung des Flugschülers durch das Fenster 13 der Flugschülerkanzel wird durch die X-Achse angegeben.In Fig. 2 shows a side view of the aviation training device, the plate 1 being shown in various longitudinal inclination positions. According to the respective positions of the plate 1 , the projector 10 is adjusted by the same angular amount. The horizontal line of sight of the student pilot through the window 13 of the student pilot's cockpit is indicated by the X-axis.

Die F i e-. 3 bis 8 veranschaulichen den stufenweisen Verlauf einer Sichtlanduner von einer größeren Entfernung (F i g. 3), wobei die Rasterung 12 und die Landebahn 26 relativ klein sind bis zum Aufsetzen auf die Landebahn (F i g. 8). Zum Vergleich sind auch die in der Flugschülerkanzel vorhandenen Meßgeräte (Variometer, Höhenmesser und Geschwindfig,keitsanzeiger) sichtbar gemacht deren je- weilige Anzeige mit dem Filmablauf des Projektors gekoppelt ist, so daß der Flugschüler die gleichen Verhältnisse wie bei einer richtigen Landung vorfindet.The F i e-. 3 to 8 illustrate the gradual course of a sight landing from a greater distance (FIG . 3), the grid 12 and the runway 26 being relatively small until it touches down on the runway ( FIG. 8). For comparison, the measuring devices (variometer, altimeter and speed indicator) in the student pilot's cockpit are also made visible, the respective display being linked to the film sequence of the projector, so that the student pilot finds the same conditions as during a real landing.

Unabhängig von der Fihnprojektion wird dem Flugschüler ein Geschwindigkeitseindruck während des Ausschwebens durch eine Vorrichtung (F i g. 9) vermittelt, die aus einer Drehleuchte 14 besteht, die Querlinien auf die Platte 1 projiziert, die mit zunehmender Geschwindigkeit in Richtung der Pfeile 15 auf seine Kanzel zulaufen.Regardless of the projection, the trainee pilot is given an impression of speed while floating out by a device ( FIG. 9) , which consists of a rotating lamp 14, which projects transverse lines onto the plate 1 , which at increasing speed in the direction of the arrows 15 onto his Run to the pulpit.

Die schematisch dargestellte Gesamteinrichtung (F i g. 10) zeigt die Verschwenkbarkeit der Platte 1 um die X- bzw. Y-Achse durch die Stellvorrichtung 6 und 7, womit Roll- und Nickbewegungen des Flugzeugs durch die Bewegung des Querruders 16 bzw. des Höhensteuers 17 nachgeahmt werden.The overall device shown schematically ( FIG. 10) shows the pivotability of the plate 1 about the X or Y axis by the adjusting device 6 and 7, whereby roll and pitch movements of the aircraft are caused by the movement of the aileron 16 or the elevator 17 can be imitated.

Zur Nachahmung der Gierbewegung des Flugzeugs ist das Seitenruder 18 über ein Stellglied 8 mit dem Projektor 10 gekoppelt, wobei der Projektor um eine Achse Z, die senkrecht auf den Schwenkkoordinaten X und Y der Platte 1 steht, schwenkbar angeordnet ist.To imitate the yaw movement of the aircraft, the rudder 18 is coupled to the projector 10 via an actuator 8 , the projector being pivotable about an axis Z which is perpendicular to the pivot coordinates X and Y of the plate 1.

Claims

Claims: 1. Aviator training device for imitating visual flights with a fixed cockpit and with a landscape display, the image of which is spatially changeable or movable, whereby the image of the landscape perceived by the flight student is spatially changed by actuating the control elements (ailerons, elevator, rudder) can, g e k e. nn - characterized by a flat plate (1), which can be pivoted independently about two mutually perpendicular coordinate axes (X and Y) when the control elements (ailerons [161, elevator [17]) are operated, and by a projector (10) which an image of the landscape or longitudinal and transverse lines (12) is generated on the plate (1).

2. Aviation training device according to claim 1, characterized in that a film or television projector (10) is provided for image generation, which is carried by a tripod (11) which is arranged on the plate (1). 3. Aviation training device according to claim 1, characterized in that the projector (10 ) can be pivoted about a Z coordinate axis (vertical axis) independently of the plate (1) by actuating the rudder (18). 4. Aviation training device according to claim 1, characterized in that the image sequence of the projector (10) depends on the display of one or more measuring devices, for example on an altimeter, a speedometer and / or a variometer in the cockpit (2). 5. Aviation training device according to claim 1, characterized in that the plate (1) is mounted on a universal joint (5) , wherein the pivot axes (X and Y) intersect at the pivot point of the universal joint (5) . 6. Aviation training device according to claim 1, characterized by an adjusting device (6) for pivoting the plate (1) about the X-axis, which acts on the plate (1) at a point on the Y-axis, and by an adjusting device (7 ) for pivoting the plate (1) about the Y-axis, which acts on the plate (1) at a point on the X-axis. 7. Aviation training device according to claim 6, characterized in that the pivoting movement of the plate (1) about the X-axis to the aileron (16) and the pivoting movement of the plate (1) about the Y-axis is assigned to the height control (17) , while the Pivoting movement of the projector (10) around the Z-axis is taken over by the rudder (18). 8. Aviation training device according to claim 1, characterized in that the upper edge (19) of the plate (1) facing away from the field of vision of the pilot represents the mimicked horizon. 9. Aviation training device according to claim 8, characterized in that a rotating light is arranged in the area of the mimicked horizon (19) which projects transverse lines onto the plate (1) which run towards the cockpit with increasing speed. Documents considered: German Patent Specifications No. 1000 240, 1015 697, 1 022 474, 1142 765. Earlier patents considered: German Patent No. 1217 797.