一种飞行模拟训练装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及模拟训练技术领域，特别是涉及一种飞行模拟训练装置。
【背景技术】
[0002]在模拟太空环境适应性训练过程中，飞行员训练最多的是离心机，利用离心机高速旋转产生的离心力，让飞行员去适应加速度带来的超荷载。飞行员承受的荷载通常需要达到8?10个g (重力加速度)，每次训练的时候，飞行员面部肌肉甚至会产生变形，眼泪会自动的唰唰往外流，同时呼吸困难，因此，离心训练也被大多数飞行员公认为是最痛苦的一环。作为航天训练的一个基本功，坐在训练舱里的飞行员不仅要持续承受超荷载动作训练，同时还要判断信号和答题，也就是说飞行员即使在10个g的荷载下训练，仍然要能保持清醒的头脑对设备进行操控，可见离心训练之艰苦。
[0003]飞行器在发射或回收过程中，飞行员的超荷载力基本与地球的重力在同一直线上(与地球重力加速度g的方向相同或相反)，而飞船在太空运行过程中飞行员身体不受地球表面的重力作用，其所承受的超载荷荷载力与飞船的运行方向相反，也就是说在实际太空行程中飞行员的身体基本只承受单向的超载荷荷载作用，参见图1所示的超载荷荷载OF的方向(O位置表示飞行员)。而飞行员的超载荷荷载训练只能在地球表面进行，且目前最成熟、最有效的训练方式只有离心机，在离心机悬臂梁的端部固定设置有供飞行员乘坐的训练舱，利用离心机高速旋转时产生的离心力来模拟飞行员太空飞行行程中所受到的超载荷荷载，但现有的离心训练装置并没有把地球表面的重力加速度考虑进去，参见图2，飞行员在离心训练过程中除了受到超载荷荷载的离心力F2外，同时还受到地球表面的重力G的作用和圆周运动时产生的切向力Fl的作用，这三个力的合力方向OF与飞行员模拟承受的超载荷荷载的方向0F2不在同一条直线上，这样就容易导致模拟训练的体感不够真实，与实际太空飞行差异较大。
[0004]这种训练上的差异会在实际飞行过程中被放大，模拟仿真度较低，飞行员会有与平时训练不一致的焦虑，进而影响思维判断，甚至会导致操作不当造成事故。因此，现有的离心训练装置模拟训练效果较差，且不便于组训人员科学掌握飞行员的真实体征反应，造成选拔、训练科学程度较低，因此亟需对现有的离心模拟训练装置进行改进。
【实用新型内容】
[0005]为此，本实用新型要解决的技术问题是:克服现有的离心训练装备仅仅利用了离心力作用来模拟训练飞行员的超荷载，而忽略了地球引力的作用，进而造成模拟训练时飞行员受到的超荷载方向与模拟运行的方向不一致，仿真模拟度较低，训练效果差，模拟训练过程中难以掌握飞行员在实际飞行中的真实体征反应，进而造成选拔、训练不够科学，存在一定的安全隐患。
[0006]为此，本实用新型的目的在于提供一种新型的飞行模拟训练装置，该飞行模拟训练装置能够解决现有模拟训练用的离心机存在的问题。
[0007]为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0008]一种飞行模拟训练装置，其包括竖直固定设置的主轴，及通过轴承套设在所述主轴上并能绕所述主轴周向水平转动的悬臂梁，所述悬臂梁的远离所述主轴的一端设有供飞行员乘坐的训练舱，所述悬臂梁由第一驱动机构驱动绕所述主轴旋转，所述训练舱的两端铰接在支撑框上，且所述训练舱的其中一端设有用于驱动所述训练舱绕其长度方向的第一轴线转动的第二驱动机构，所述训练舱长度方向的所述第一轴线垂直或平行于所述主轴；所述支撑框铰接在所述悬臂梁上，所述支撑框通过第三驱转机构驱动绕其铰接轴轴心处的第二轴线转动，且所述支撑框的所述第二轴线平行或垂直于所述主轴，并与所述训练舱的所述第一轴线垂直。
[0009]优选的，所述悬臂梁包括上悬臂梁和下悬臂梁，所述支撑框的上端固定设置有向上延伸并通过轴承可转动固定在所述上悬臂梁上的上半轴，所述支撑框的下端设置有向下延伸并可转动固定在所述下悬臂梁上的下半轴，所述上半轴和所述下半轴与所述第二轴线同轴。
[0010]优选的，所述训练舱的所述第一轴线垂直于所述主轴的轴线设置，所述支撑框的所述第二轴线平行于所述主轴的轴线设置，且所述第一轴线与所述第二轴线的交点位于所述训练舱的几何中心位置。
[0011]优选的，所述第一驱动机构包括第一驱转电机，所述第一驱转电机设置在所述悬臂梁的上方并固定在所述主轴或支架上，所述第一驱转电机通过第一传动链驱动所述悬臂梁绕所述主轴转动；所述第二驱动机构包括固定在地面或支架上的第二驱转电机和第二传动链，所述第三驱转机构包括固定在地面或支架上的第三驱转电机和第三传动链。
[0012]优选的，所述第一传动链包括套设在所述第一驱转电机输出端的第一圆柱齿轮，及与所述第一圆柱齿轮啮合并固定设置在所述悬臂梁上端与所述主轴同轴的第二圆柱齿轮；所述第一驱转电机的轴线与所述主轴的轴线平行。
[0013]优选的，所述第三传动链包括设置在所述下半轴的延伸出所述下悬臂梁一端的第一锥齿轮，与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮固定在第一水平轴的一端，所述第一水平轴的另一端固定设置有第三锥齿轮，所述第一水平轴通过第一轴座固定在所述下悬臂梁上，所述第三锥齿轮与套设在所述主轴下端的第四锥齿轮啮合，所述第四锥齿轮通过轴承套设在所述主轴外侧，所述第四锥齿轮与套设在第三驱转电机输出端的第五锥齿轮啮合；所述第三驱转电机通过第三电机座固定在地面上，且所述第三驱转电机的轴线平行于水平面；所述第三驱转电机和所述第五锥齿轮的最高点低于任意一个位于所述第三驱转电机和所述第五锥齿轮正上方的零部件的最低点。
[0014]优选的，所述第二传动链包括设置在所述训练舱其中一端的竖轴，所述竖轴通过第二轴座固定在所述支撑框的侧壁上，所述竖轴上设置有蜗轮或蜗杆，所述训练舱的延伸出所述支撑框的端部设置有与所述蜗轮或蜗杆配合的蜗杆或蜗轮，所述竖轴的下端套设有第六锥齿轮，所述第六锥齿轮与设置在第二水平轴端部的第七锥齿轮啮合，所述第二水平轴通过第三轴座固定在所述支撑框的下表面上，所述第二水平轴的另一端固定设置有第八锥齿轮，所述第八锥齿轮与设置在所述下悬臂上的第九锥齿轮上端的上锥齿啮合，所述上锥齿位于所述下悬臂的上方，所述第九锥齿轮通过设置在其内腔中的轴承固定在所述下半轴上，所述第九锥齿轮的外壁通过轴承固定在下悬臂上，所述第九锥齿轮位于所述下悬臂下方的一端设置有下锥齿，所述下锥齿与第十锥齿轮啮合，所述第十锥齿轮固定在第三水平轴的一端，所述第三水平轴为中空结构，所述第三水平轴套设在所述第一水平轴的外侦牝所述第三水平轴的内壁与所述第一水平轴的外壁之间通过轴承间隔开，所述第三水平轴的外壁通过轴承固定在所述第一轴座上，所述第三水平轴的另一端设置有第十一锥齿轮，所述第十一锥齿轮与套设在所述主轴上的第十二锥齿轮的上锥齿啮合，所述第十二锥齿轮设置在所述第四锥齿轮与所述主轴之间，所述第十二锥齿轮的内壁和外壁分别通过轴承与所述主轴和所述第四锥齿轮间隔开，所述第十二锥齿