دانلود مقاله شبیه ساز پرواز چیست؟

شبیه‌ساز پرواز سیستمی است که برای تقلید (یا شبیه‌سازی) رفتار هواگردها به ویژه هواپیما ساخته می‌شود.

شبیه‌ساز پرواز از حد بازی‌های کامپیوتری تا دستگاه‌های بزرگ چند میلیون دلاری ساخته می‌شود.

شبیه‌سازهای قدیمی عمدتاً سیستم‌های مکانیکی و الکترومکانیکی بودند.

با پیشرفت فن‌آوری رایانه و کاربرد نرم‌افزار، شبیه‌سازهای امروزی توانائی تقلید تقریباً تمام جنبه‌های پرواز هواپیما را دارند.

از شبیه‌ساز پرواز برای تربیت خلبانان و نیز پژوهش استفاده می‌شود.

نرم‌افزارهای شبیه‌سازی نیز برای رایانه‎های شخصی ساخته شده‌است.
آشنایی با فناوری سیمیلاتور و کاربردهای آن در صنعت هوایی
خبرگزاری فارس:کلمه انگلیسی SIMULATOR به فارسی شبیه‌ساز ترجمه شده است.

در صنعت حمل ونقل هواپیمایی سنگین آموزش کارکنان پروازی فقط با استفاده از شبیه سازی همان هپیما امکان پذیر است.

کارشناس حمل ونقل هوایی در یادداشت خود کارکردهای شبیه ساز را تشریح می‌کند

کلمه انگلیسی SIMULATOR به فارسی شبیه‌ساز ترجمه شده است.

کارشناس حمل ونقل هوایی در یادداشت خود کارکردهای شبیه ساز را تشریح می‌کند.

شبیه‌سازهای پیشرفته‌ی امروزی توسط شرکت‌های هواپیمایی به کارخانجات سازنده دقیقاً مطابق شکل و قرار گرفتن سوییچ‌ها و نشان‌دهنده‌ها در جایگاه خلبان و بر حسب کارایی هواپیمایی PERFORMANCE)) به سازندگان شبیه ساز سفارش داده می شود.

قیمت یک شبیه ساز پیشرفته به طور معمول حدود 35-30 میلیون دلار است.

شبیه‌ساز یک هواپیمای ثابت بوده که مانند هواپیما پرواز کرده و حتی در بعضی مواقع خلبانان فراموش می کند که با شبیه‌ساز در حال پرواز است همه چیز حقیقی به نظر می رسد.

این دستگاه حول 6 محور داوم در حال حرکت بوده و صدای موتورها در داخل جایگاه خلبان مشابه هواپیما است.

شبیه ساز می تواند در شرایط مختلف جوی تکان‌های کم و زیاد رعد و برق پرواز کند.

شرکت‌های هواپیمایی که از یک نوع هواپیما بیش از 6 فروند هواپیما دارند باید دارای شبیه‌ساز همان هواپیما باشند.

شبیه‌سازهای نوین امروزی درست مانند هواپیما پرواز کند به خصوص تمام مانورهای پروازی که انجام آن با هواپیمای عملی نبوده و خطرناک است در شبیه ساز به راحتی انجام می شود.

این دستگاه در اثر اشتباه خلبان در مانور خطرناکی می تواند سقوط کرده و از ادامه پرواز باز بماند.

کلید دیگری در کمپوتر معلم خلبان موقعی که فعال می‌شود شبیه‌ساز به وضع عادی برمی‌گردد.

به علت اثرات روانی سانحه با فعال کردن سوئیچ دیگری در کمپوتر معلم در خلبان می تواند از وقوع سانحه جلو گیری کرد و شبیه ساز اصلاً سقوط نخواهد کرد.

سوییچ FREEZ که در کمپوتر معلم خلبان تهیه شده هنگامی که فعال بشود شبیه‌ساز در هر وضعی که بوده در همان حالت متوقف می‌شود معلم خلبان می تواند تمام اشتباهات را مطابق دستگاه‌های نشان دهنده به خلبان و کمک خلبان توضیح دهد و پس از آن می توان به پرواز ادامه داد.

برای تمرین نشستن و بلند شدن و پرواز در شب حتی با دید کم و باد شدید از سمت‌های مختلف می‌توان به راحتی برنامه‌ریزی کرد.

و برای صرفه‌جویی در وقت می توان موقعیت شبیه‌ساز هواپیما را تغییر داده در نزدیک باند پرواز و یا در زمان چند ثانیه آن را در ارتفاع 35000 پا و با سرعت دل خواه قرار داد و در این ارتفاع مانورهای مربوط به ارتفاع که ممکن است به علت کار نکردن سامانه تهیه فشار داخل کابین ایجاد شود که دارای دستورالعمل به خصوص است تمرین کرد.

معلم مهندسی پرواز می‌تواند از کمپوتر خود از کار افتادگی بعضی از دستگاه‌ها را تمرین کند.

تعداد مانورهایی تمرین می‌شود که در پرواز بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مشکلات موتور آتش‌سوزی، دود بالا رفتن درجه حرارت‌ها و کم شدن فشارها و مشکلات چرخ، مشکلات دود در جایگاه خلبان و کابین مسافر، مشکلات روشن کردن موتورها، انجام مانورهای عادی و اضطراری، نشستن در هواهای بد، نشستن با 3 موتور و دو موتور در هواپیما برای کم شدن وزن (در هواپیمایی که دارای این سامانه هستند).

سازمان‌هایی هواپیمایی کشوری اجازه نمی‌دهند خلیانی با هواپیماهای حمل ونقل پرواز کند مگر آنکه تعلیمات شبی ساز هواپیماهای مربوط را تکمیل کرده باشد.

برای خلبانان با تجربه هنگامی که با هواپیمای جدیدی باید پرواز کند معمولاً بیشتر از 12 ساعت تعلیمات شبیه ساز در نظر گرفته می شود.

امروزه در کشورهای مترقی و با شبیه سازهای مدرن، رتبه بندی هواپیما فقط توسط پرواز با شبیه ساز داده می شود و احتیاج به پرواز نیست.

قیمت یک ساعت پرواز آموزشی با هواپیما 747.B در حدود 12000 دلار و در حالی که قیمت یک ساعت شبیه سازاین هواپیما 500 دلار است.

تعداد قابل توجهی از مانورها وجود دارد که انجام آنها در هواپیما امکان پذیر نبوده و بسیار خطرناک هستند و باید در شبیه‌ساز انجام داد.

با شبیه‌ساز می توان پروازهای مسافرتی انجام داد.

در سال‌های قبل از 1950 به علت کم بود شبیه‌ساز هواپیماهای مسافربری مقدار زیادی از تعلیمات پروازی با هواپیما انجام می‌شد.

آموزشی و به معنی واقعی آن انجام نمی‌شد.

تا قبل از ورود شبیه‌سازهای مدرن سوانح آموزش در هواپیما رقم قابل توجهی بود با پیشرفت کاربرد شبیه‌ساز در شرکت‌های هواپیمایی سال‌هاست که به علت حذف آموزش با هواپیما دیگر این سوانح اتفاق نمی‌افتد و تعلیمات با شبیه ساز با کارایی بالایی انجام می‌شود.

در موقع استخدام خلبان و یا کمک خلبان و یا کمک خلبان با 2 ساعت پرواز شبیه‌ساز برای هر نفر به راحتی مهارت پروازی هر نفر را می توان تشخیص داد.

هستند افرادی که پرواز با شبیه‌ساز را خیلی بهتر از پرواز با هواپیما انجام می‌دهند و بر عکس با وجود این تشخیص مهارت کلی خلبان با شبیه ساز کار آسانی است.

دستگاه‌های ضبط کننده مانورهای پروازی در شبیه‌ساز در صورت لزوم می تواند تمام مانورهای انجام شده در 4 ساعت آموزش و آزمایش را ضبط کند و در صورت عدم رضایت از پرواز خلبان می‌توان به ضبط مانورها استناد کرد.

با اختراع و بکارگیری شبیه ساز برای تعلیم کارکنان پروازی که امروزه به اوج پیشرفت خود رسیده ضمن از بین رفتن سوانح هواپیمایی خدمت بزرگی به آموزش و آزمایش فن و مهارت خلبانی هواپیماهای سنگین در سراسر جهان صورت گرفته است و به کار گیری حداکثری شبیه ساز با حرکت در تمام محورهای آموزش توام با سامانه vision ایمنی پرواز به بالاترین درجه خود رسیده است.

دستگاه VISION که جلوی شبیه ساز نصب است در موقع نشستن باند فرود و نقاطی که هواپیما باید از باند خارج شود و در موقع بلند شدن مسیرهای هواپیما را از نقطه پارک برای رفتن به طرف باند پرواز به وسیله شبیه ساز با انتخاب یک شماره برای مثال 127 فرودگاه مهرآباد و VISION با تمام امکانات رادیویی و طول موج دستگاه‌های مختلف رادیویی در اختیار خلبان قرار می گیرد شبیه‌ساز می‌تواند تعداد زیادی از این فرودگاه‌ها را آماده برای استفاده داشته باشد.

شبیه ساز پرواز چیست؟

شبیه‌ساز پرواز از حد بازی‌های کامپیوتری تا دستگاه‌های بزرگ چند میلیون دلاری ساخته می‌شود.

از شبیه‌ساز پرواز برای تربیت خلبانان و نیز پژوهش استفاده می‌شود.

نرم‌افزارهای شبیه‌سازی نیز برای رایانه‎های شخصی ساخته شده‌است.

آشنایی با فناوری سیمیلاتور و کاربردهای آن در صنعت هوایی خبرگزاری فارس:کلمه انگلیسی SIMULATOR به فارسی شبیه‌ساز ترجمه شده است.

کارشناس حمل ونقل هوایی در یادداشت خود کارکردهای شبیه ساز را تشریح می‌کند کلمه انگلیسی SIMULATOR به فارسی شبیه‌ساز ترجمه شده است.

شبیه‌سازهای پیشرفته‌ی امروزی توسط شرکت‌های هواپیمایی به کارخانجات سازنده دقیقاً مطابق شکل و قرار گرفتن سوییچ‌ها و نشان‌دهنده‌ها در جایگاه خلبان و بر حسب کارایی هواپیمایی PERFORMANCE)) به سازندگان شبیه ساز سفارش داده می شود.

شرکت‌های هواپیمایی که از یک نوع هواپیما بیش از 6 فروند هواپیما دارند باید دارای شبیه‌ساز همان هواپیما باشند.

شبیه‌سازهای نوین امروزی درست مانند هواپیما پرواز کند به خصوص تمام مانورهای پروازی که انجام آن با هواپیمای عملی نبوده و خطرناک است در شبیه ساز به راحتی انجام می شود.

سوییچ FREEZ که در کمپوتر معلم خلبان تهیه شده هنگامی که فعال بشود شبیه‌ساز در هر وضعی که بوده در همان حالت متوقف می‌شود معلم خلبان می تواند تمام اشتباهات را مطابق دستگاه‌های نشان دهنده به خلبان و کمک خلبان توضیح دهد و پس از آن می توان به پرواز ادامه داد.

برای تمرین نشستن و بلند شدن و پرواز در شب حتی با دید کم و باد شدید از سمت‌های مختلف می‌توان به راحتی برنامه‌ریزی کرد.

معلم مهندسی پرواز می‌تواند از کمپوتر خود از کار افتادگی بعضی از دستگاه‌ها را تمرین کند.

مشکلات موتور آتش‌سوزی، دود بالا رفتن درجه حرارت‌ها و کم شدن فشارها و مشکلات چرخ، مشکلات دود در جایگاه خلبان و کابین مسافر، مشکلات روشن کردن موتورها، انجام مانورهای عادی و اضطراری، نشستن در هواهای بد، نشستن با 3 موتور و دو موتور در هواپیما برای کم شدن وزن (در هواپیمایی که دارای این سامانه هستند).

سازمان‌هایی هواپیمایی کشوری اجازه نمی‌دهند خلیانی با هواپیماهای حمل ونقل پرواز کند مگر آنکه تعلیمات شبی ساز هواپیماهای مربوط را تکمیل کرده باشد.

برای خلبانان با تجربه هنگامی که با هواپیمای جدیدی باید پرواز کند معمولاً بیشتر از 12 ساعت تعلیمات شبیه ساز در نظر گرفته می شود.

امروزه در کشورهای مترقی و با شبیه سازهای مدرن، رتبه بندی هواپیما فقط توسط پرواز با شبیه ساز داده می شود و احتیاج به پرواز نیست.

قیمت یک ساعت پرواز آموزشی با هواپیما 747.B در حدود 12000 دلار و در حالی که قیمت یک ساعت شبیه سازاین هواپیما 500 دلار است.

در سال‌های قبل از 1950 به علت کم بود شبیه‌ساز هواپیماهای مسافربری مقدار زیادی از تعلیمات پروازی با هواپیما انجام می‌شد.

تا قبل از ورود شبیه‌سازهای مدرن سوانح آموزش در هواپیما رقم قابل توجهی بود با پیشرفت کاربرد شبیه‌ساز در شرکت‌های هواپیمایی سال‌هاست که به علت حذف آموزش با هواپیما دیگر این سوانح اتفاق نمی‌افتد و تعلیمات با شبیه ساز با کارایی بالایی انجام می‌شود.

در موقع استخدام خلبان و یا کمک خلبان و یا کمک خلبان با 2 ساعت پرواز شبیه‌ساز برای هر نفر به راحتی مهارت پروازی هر نفر را می توان تشخیص داد.

هستند افرادی که پرواز با شبیه‌ساز را خیلی بهتر از پرواز با هواپیما انجام می‌دهند و بر عکس با وجود این تشخیص مهارت کلی خلبان با شبیه ساز کار آسانی است.

دستگاه‌های ضبط کننده مانورهای پروازی در شبیه‌ساز در صورت لزوم می تواند تمام مانورهای انجام شده در 4 ساعت آموزش و آزمایش را ضبط کند و در صورت عدم رضایت از پرواز خلبان می‌توان به ضبط مانورها استناد کرد.

با اختراع و بکارگیری شبیه ساز برای تعلیم کارکنان پروازی که امروزه به اوج پیشرفت خود رسیده ضمن از بین رفتن سوانح هواپیمایی خدمت بزرگی به آموزش و آزمایش فن و مهارت خلبانی هواپیماهای سنگین در سراسر جهان صورت گرفته است و به کار گیری حداکثری شبیه ساز با حرکت در تمام محورهای آموزش توام با سامانه vision ایمنی پرواز به بالاترین درجه خود رسیده است.

در موقع نشستن مادامی که هواپیما در ابر است باند فرودگاه دیده نمی شود و به موقعی که هواپیما از ابر خارج شد بستگی به دید فرودگاه و اطراف آن باند پرواز دیده می شود تعلیم و آزمایش معلم خلبان و معلم مهندس پرواز در شبیه‌ساز انجام می شود.

برای تمدید گواهی‌نامه خلبان و مهندسان پرواز در 6 ماه هر کدام باید 8 ساعت آموزش ببنید و آزمایش بشنود.

همه خلبانان وکارکنان پروازی پس از این آموزش‌های 6 ماهه با یک نیروی احیا شده و آماده تر به کار خود ادامه خواهند داد.

معلم خلبانان در حین آموزش و آمایش نحوه همکاری سه نفری که هواپیما را هدایت می کنند و استفاده و انجام دستورالعمل‌ها طبق فهرست‌های بازبینی مربوطه را ارزیابی می کند برای انجام دستورالعمل‌ها طبق فهرست‌های بازبینی مربوطه می تواند وزن هواپیما را تغییر داده سوخت هواپیما را کم و زیاد کند.

البته این عمل به اطلاع همه می رسد.

از کار افتادن یک موتور به خصوص موتور شماره 1 و یا 4 در وزن‌های حداکثر برای هواپیماهای747 .B در سرعت‌های بحرانی (CRITECAL SPEED ) حتی در شبیه‌ساز مهارت و دقت به خصوصی را می‌طلبد.

شبیه‌سازهای اولیه دارای VISION نبودند ولی بعدها این سامانه نصب و از آنها استفاده می‌شد.

اولین VISION‌ها فیلم‌هایی بود که از فرودگاه گرفته شده بود و تمام فرودگاه و اطراف آن هواپیماها در حال حرکت و خودروها و وسایل دیگر حتی مسافرین برای سوار شدن و جاده‌های اطراف و ساختمان‌ها در قبلم دیده می شد به علت گرانی تهیه این گونه فیلم‌ها استفاده نکردن از آن کیفیت فیلم‌ها مرتب کم می شد و بالاخره با ورود کمپوتور دیگر از فیلم استفاده نشد امروزه کمپوتور نقش اصلی را ایفا کرده فرودگاه و اطراف آن را با قرار دادن چراغ‌های متعدد می توان مورد استفاده قرار داد به خصوص باند پرواز و خزش راه‌های(TAXIWAY) آن.

باید یادآوری کرد که عمر مفید شبیه‌ساز در دود 30 سال و یک نبع آموزشی کامل و درآمدزا است.

آنچه که شبیه ساز می آموزد یک آموزش عملی مفید است.

انواع شبیه سازی شبیه سازی نسخه‌ای از بعضی وسایل حقیقی یا موقعیت‌های کاری است.

شبیه سازی تلاش دارد تا بعضی جنبه‌های رفتاری یک سیستم فیزیکی یا انتزاعی را به وسیله رفتار سیستم دیگری نمایش دهد.

شبیه سازی در بسیاری از متون شامل مدل سازی سیستم‌های طبیعی و سیتم‌های انسانی استفاده می‌شود.

برای به دست آوردن بینش نسبت به کارکرد این سیستم‌ها در تکنولوژی و مهندسی ایمنی که هدف، آزمون بعضی سناریوهای عملی در دنیای واقعی است از شبیه سازی استفاده می‌شود.

در شبیه سازی با استفاده از یک شبیه ساز یا وسیله دیگری در یک موقعیت ساختگی می‌توان آثار واقعی بعضی شرایط احتمالی را بازسازی کرد.

1- شبیه سازی فیزیکی و متقابل (شبیه سازی فیزیکی، به شبیه سازی اطلاق می‌شود که در آن اشیای فیزیکی به جای شی واقعی جایگزین می‌شوند و این اجسام فیزیکی اغلب به این خاطر استفاده می‌شوند که کوچک‌تر و ارزان تر از شی یا سیستم حقیقی هستند.

شبیه سازی متقابل (تعاملی) که شکل خاصی از شبیه سازی فیزیکی است و غالباً به انسان در شبیه سازی‌های حلقه‌ای اطلاق می‌شود یعنی شبیه سازی‌های فیزیکی که شامل انسان می‌شوند مثل مدل استفاده شده در شبیه ساز پرواز.) 2- شبیه سازی در آموزش (شبیه سازی اغلب در آموزش پرسنل شهری و نظامی استفاده می‌شود.

معمولاً هنگامی رخ می‌دهد که استفاده از تجهیزات در دنیای واقعی از لحاظ هزینه کمرشکن یا بسیار خطرناک است تا بتوان به کارآموزان اجازه استفاده از آن‌ها را داده.

در چنین موقعیت‌هایی کارآموزان وقت خود را با آموزش دروس ارزشمند در یک محیط واقعی «ایمن» می‌گذرانند.

غالباً این اطمینان وجود دارد تا اجازه خطا را به کارآموزان در طی آموزش داد تا ارزیابی سیستم ایمنی– بحران صورت گیرد.) شبیه سازی‌های آموزشی به طور خاص در یکی از چهار گروه زیر قرار می‌گیرند : الف - شبیه سازی زنده (جایی که افراد واقعی از تجهیزات شبیه سازی شده (یا آدمک) در دنیای واقعی استفاده می‌کنند.) ب - شبیه سازی مجازی (جایی که افراد واقعی از تجهیزات شبیه سازی شده در دنیای شبیه سازی شده (یا محیط واقعی) استفاده می‌کنند.) ج - شبیه سازی ساختاری (جایی که افراد شبیه سازی شده از تجهیزات شبیه سازی شده در یک محیط شبیه سازی شده استفاده می‌کنند.

اغلب به عنوان بازی جنگی نامیده می‌شود زیرا که شباهتهایی با بازی‌های جنگی رومیزی دارد که در آن‌ها بازیکنان، سربازان و تجهیزات را اطراف یک میز هدایت می‌کنند .) د - شبیه سازی ایفای نقش (جایی که افراد واقعی نقش یک کار واقعی را بازی می‌کنند.) 3 - شبیه سازی‌های پزشکی (شبیه سازهای پزشکی به طور فزاینده‌ای در حال توسعه و کاربرد هستند تا روشهای درمانی و تشخیص و همچنین اصول پزشکی و تصمیم گیری به پرسنل بهداشتی آموزش داده شود.

طیف شبیه سازها برای آموزش روش‌ها از پایه مثل خونگیری تا جراحی لاپاراسکوپی و مراقبت از بیمار دچار ضربه، وسیع و گسترده است.

بسیاری از شبیه سازهای پزشکی دارای یک رایانه هستند که به یک ماکت پلاستیکی با آناتومی مشابه واقعی متصل است.

در بعضی از آنها، ترسیم‌های کامپیوتری تمام اجزای قابل رؤیت را به دست می‌دهد و با دستکاری در دستگاه می‌توان جنبه‌های شبیه سازی شده کار را تولید کرد.

بعضی از این دستگاه‌ها دارای شبیه سازهای گرافیکی رایانه‌ای برای تصویربرداری هستند مانند پرتو ایکس یا سایر تصاویر پزشکی.

بعضی از شبیه سازهای بیمار، دارای یک مانکن انسان نما هستند که به داروهای تزریق شده واکنش می‌دهد و می‌توان آن را برای خلق صحنه‌های مشابه فوریت‌های پزشکی خطرناک برنامه ریزی کرد.

بعضی از شبیه سازهای پزشکی از طریق شبکه اینترنت قابل گسترش هستند و با استفاده از جستجوگرهای استاندارد شبکه به تغییرات جواب می‌دهند.

در حال حاضر، شبیه سازی‌ها به موارد غربال گری پایه محدود شده‌اند به نحوی که استفاده کنندگان از طریق وسایل امتیازدهی استاندارد با شبیه سازی در ارتباط هستند.) 4 - شبیه سازهای پرواز (یک شبیه ساز پرواز برای آموزش خلبانان روی زمین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

به خلبان اجازه داده می‌شود تا به هواپیمای شبیه سازی شده اش آسیب برساند بدون آن که خود دچار آسیب شود.

شبیه سازهای پرواز اغلب برای آموزش خلبانان استفاه می‌شوند تا هواپیما را در موقعیت‌های بسیار خطرناک مثل زمین نشستن بدون داشتن موتور یا نقص کامل الکتریکی یا هیدرولیکی هدایت کنند.

پیشرفته‌ترین شبیه سازها دارای سیستم بصری با کیفیت بالا و سیستم حرکت هیدرولیک هستند.

کار با شبیه ساز به طور معمول نسبت به هواپیمای واقعی ارزان تر است.) 5 - شبیه سازی و بازی ها(هم چنین بسیاری از بازی‌های ویدئویی شبیه ساز هستند که به طور ارزان تر آماده سازی شده اند.

بعضی اوقات از این‌ها به عنوان بازیهای شبیه سازی (sim) نامبرده می‌شود.

چنین بازیهایی جنبه‌های گوناگون واقعی را شبیه سازی می‌کنند از اقتصاد گرفته تا وسایل هوانوردی مثل شبیه سازهای پرواز.) 6 - شبیه سازی مهندسی (شبیه سازی یک مشخصه مهم در سیستم‌های مهندسی است.

برای مثال در مهندسی برق، از خطوط تأخیری استفاده می‌شود تا تأخیر تشدید شده و شیفت فاز ناشی از خط انتقال واقعی را شبیه سازی کنند.

مشابهاً، از بارهای ظاهری می‌توان برای شبیه سازی مقاومت بدون شبیه سازی تشدید استفاده کرد و از این حالت در مواقعی استفاده می‌شود که تشدید ناخواسته باشد.

یک شبیه ساز ممکن است تنها چند تا از کارکردهای واحد را شبیه سازی کند که در مقابل با عملی است که تقلید نامیده می‌شود.

7 - اغلب شبیه سازی‌های مهندسی مستلزم مدل سازی ریاضی و بررسی‌های کامپیوتری هستند.

به هر حال موارد زیادی وجود دارد که مدل سازی ریاضی قابل اعتماد نیست.

شبیه سازی مشکلات مکانیک سیالات اغلب مستلزم شبیه سازی‌های ریاضی و فیزیکی است.

در این موارد، مدل‌های فیزیکی نیاز به شبیه سازی دینامیک دارند.) 8 - شبیه سازی کامپیوتری (شبیه سازی رایانه، جزو مفیدی برای بسیاری از سیستم‌های طبیعی در فیزیک، شیمی و زیست‌شناسی و نیز برای سیستم‌های انسانی در اقتصاد و علوم اجتماعی (جامعه‌شناسی کامپیوتری) و همچنین در مهندسی برای به دست آوردن بینش نسبت به عمل این سیستم‌ها شده است.

یک نمونه خوب از سودمندی استفاده از رایانه‌ها در شبیه سازی را می‌توان در حیطه شبیه سازی ترافیک شبکه جستجو کرد.

در چنین شبیه سازی‌هایی رفتار مدل هر شبیه سازی را مطابق با مجموعه پارامترهای اولیه منظور شده برای محیط تغییر خواهد داد.شبیه سازی‌های کامپیوتری] اغلب به این منظور به کار گرفته می‌شوند تا انسان از شبیه سازی‌های حلقه‌ای در امان باشد.

به طور سنتی، مدل برداری رسمی سیستم‌ها از طریق یک مدل ریاضی بوده است به نحوی که تلاش در جهت یافتن راه حل تحلیلی برای مشکلات بوده است که پیش بینی رفتار سیستم را با استفاده از یک سری پارامترها و شرایط اولیه ممکن ساخته است.

شبیه سازی کامپیوتری اغلب به عنوان یک ضمیمه یا جانشین برای سیستم‌های مدل سازی است که در آن‌ها راه حل‌های تحلیلی بسته ساده ممکن نیست.

انواع مختلفی از شبیه سازی کامپیوتری وجود دارد که وجه مشترک همه آن‌ها در این است که تلاش می‌کند تا یک نمونه از برنامه‌ای برای یک مدل تولید کنند که در آن امکان محاسبه کامل تمام حالات ممکن مدل مشکل یا غیر ممکن است.) به طور رو به افزونی معمول شده است که نام انواع مختلفی از شبیه سازی شنیده می‌شود که به عنوان «محیط‌های صناعی» اطلاق می‌شوند.

این عنوان اتخاذ شده است تا تعریف شبیه سازی عملاً به تمام دستاوردهای حاصل از رایانه تعمیم داده شود.

9 - شبیه سازی در علم رایانه (در برنامه نویسی کامپیوتری، یک شبیه ساز اغلب برای اجرای برنامه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد که انجام آن برای رایانه با مقداری دشواری همراه است.

برای مثال، شبیه سازها معمولاً برای رفع عیب یک ریزبرنامه استفاده می‌شوند.

از آن جایی که کار کامپیوتر شبیه سازی شده است، تمام اطلاعات در مورد کار رایانه مستقیماً در دسترس برنامه دهنده است و سرعت و اجرای شبیه سازی را می‌توان تغییر داد.

همچنین شبیه سازها برای تفسیر درخت‌های عیب یا تست کردن طراحی‌های منطقی VLSI قبل از ساخت مورد استفاده قرار می‌گیرند.

در علم رایانه نظریه، عبارت شبیه سازی نشان دهنده یک رابطه بین سیستم‌های انتقال وضعیت است که این در مطالعه مفاهیم اجرایی سودمند است.) 10 - شبیه سازی در تعلیم و تربیت (شبیه سازی‌ها در تعلیم و تربیت گاهی مثل شبیه سازی‌های آموزشی هستند.

آن‌ها روی وظایف خاص متمرکز می‌شوند.

در گذشته از ویدئو برای معلمین و دانش آموزان استفاده می‌شود تا مشاهده کنند، مسائل را حل کنند و نقش بازی کنند؛ هرچند، یک استفاده جدید تر از شبیه سازی‌ها در تعلیم و تربیت شامل فیلم‌های انیمیشن است (ANV .(ANV‌ها نوعی فیلم ویدئویی کارتون مانند با داستان‌های تخیلی یا واقعی هستند که برای آموزش و یادگیری کلاس استفاده می‌شوند.ANV‌ها برای ارزیابی آگاهی، مهارت‌های حل مسئله و نظم بچه‌ها و معلمین قبل و حین اشتغال کارایی دارند.) شکل دیگری از شبیه سازی در سال‌های اخیر با اقبال در آموزش بازرگانی مواجه شده است.

شبیه سازی بازرگانی که دارای یک مدل پویا است که آزمون استراتژی‌های بازرگانی را در محیط فاقد خطر مهیا می‌سازد و محیط مساعدی برای مباحث مطالعه موارد ارائه می‌دهد.

ایران قطب مهم شبیه سازهای نظامی در جهان دانش های مختلفی نظیر دینامیک و کنترل، واقعیت مجازی، برق الکترونیک و کنترل، ساخت و تولید، طراحی صنعتی، هوانوردی و خلبانی و ...

باید به صورت هماهنگ و دقیق برای مراحل طراحی معادلات پروازی، نرم افزارها، طراحی و نصب و راه اندازی سامانه تصویری و سامانه های حرکتی مورد استفاده قرار گیرند تا یک شبیه ساز کامل ساخته شود.

به گزارش گروه دفاع و امنیت مشرق، شبیه‌ساز یا سیمولاتور (SIMULATOR) امروزه به عنوان یکی از محصولات فناوری «واقعیت مجازی یا Virtual Realty» خدمت شایانی به برنامه های آموزشی برای کاربری بهتر وسائل هوایی، زمینی و دریایی و حتی امور پزشکی کرده است.

شاید پرهزینه و پرمخاطره ترین نوع آموزش، آموزش های خلبانی باشد.

هواگردها (هواپیما، بالگرد و ...) عموماً وسائل بسیار گرانقیمتی هستند و هم کاربران نظامی و هم غیرنظامی تا حد امکان تمایلی به صرف هزینه های بسیار زیاد آموزش ندارند که عمدتاً ناشی از مصرف قطعات و سوخت است.

همچنین تمامی ساعاتی که هواگرد درگیر برنامه آموزش است از دسترس کاربری های عملیاتی دور است.

از اینرو ابتدا خلبانان را با هواپیماهای ساده تر آموزش داده سپس وی را با هواپیمای مدنظر روی زمین آشنا کرده و در نهایت به پرواز با آن هواپیما مبادرت می نمایند.

با ساخت سامانه های شبیه ساز که از نظر تجهیزات و فضای داخلی و عملکرد دینامیکی مشابه هواپیمای اصلی بودند گام مهمی برای رفع مشکلات پیش گفته برداشته و به مرور این وسیله به جزء جدائی ناپذیر آموزش ها تبدیل شد.

به کمک این سامانه ها می توان تمامی حالاتی که احتمال بروز آنها کم یا زیاد است را برای خلبان مشابه سازی کرد نظیر رویارویی با وضعیت های اضطراری مانند خاموش شدن موتور، قطع برق هواپیما، آتش سوزی در بخش های مختلف، باز نشدن ارابه فرود یا شکستن آن و ترکیدن لاستیک روی باند و ...

یا قرار دادن خلبان در موقعیت های مختلف راهکنشی(تاکتیکی) نظیر نبردهای هوا به هوا، تهدید از جانب انواع ادوات پدافند هوایی، پروازهای جمعی با سایر هواپیماها، اجرای عملیات هوا به سطح و ...

بالاترین رده شبیه سازها از نظر هوشمندی، شبیه سازهای «فضای رزم» هستند که در آنها علاوه بر شرایط محیطی، نیروهای خودی و طرف مقابل نیز در فضای مجازی ایجاد شده ویا از طریق دستگاه شبیه ساز دیگری به همین فضای مجازی مرتبط شده و به صورت گروهی تمرین می کنند.

یک نمونه شبیه ساز هواپیمای اف-4 اما برای دستیابی به تمامی این مزایا باید مرحله دشوار طراحی و ساخت شبیه ساز پشت سر گذاشته شود.

شبیه سازها با توجه به سطح فناوری مورد استفاده دارای انواع ساده تا پیچیده هستند که قیمت نمونه های کامل و پیشرفته آنها که دارای 6 درجه آزادی حرکتی رو به جلو-عقب، چپ-راست، بالا-پایین و سه دوران حول محورهای طولی، عرضی و عمودی هستند و امکان مشابه سازی تمامی حرکت هایی که در پرواز اتفاق می افتد حتی سقوط هواپیما را داشته و ویژگی های گرافیکی بالایی را نیز دارند عمدتاً با خود هواپیما برابری کرده و بعضاً گران تر نیز است اما مزیت های فراوان شبیه سازها و دوره عمر بالای آنها باعث می شود برای بکارگیری در امور آموزشی به صرفه باشند.

کاهش استهلاک و مصرف قطعات و هزینه های تعمیرات، کاهش مدت درگیر بودن هواپیمای واقعی برای فعالیت های آموزشی و در نتیجه در دسترس بودن برای امور عملیاتی و کاهش سوانح آموزشی، کاهش سوانح ناشی از مشابه سازی شرایط اضطراری در پروازهای هواپیماهای آموزشی، بالا نگهداشتن توانایی ها و حفظ مهارت خلبانان در طول زمان، مسلط شدن بر ادوات داخل کابین و کارکرد آنها، افزایش سرعت واکنش خلبانان در مواجهه با شرایط حساس و سانحه که عمدتاً تنها چند ثانیه به طول می انجامد از دیگر مزایای بکارگیری شبیه سازها هستند.

بعلاوه پروازهای بازآموزی خلبانان که باید هر چند ماه یکبار باشد می تواند توسط شبیه ساز و با تکرار انواع شرایط اضطراری که در مدت پروازها توسط خلبان تجربه نشده به تعداد دفعات مورد نیاز اجرا شود، عملکرد وی در طی تمرین با شبیه ساز ضبط شده و مورد تحلیل قرار گیرد.

به طور کلی شبیه ساز وسیله ای پیچیده و گرانقیمت از نظر هزینه های طراحی و تولید است اما این وسائل حتی تا 30 سال قابلیت استفاده دارند و البته هزینه هر ساعت کار با شبیه ساز بسیار کمتر از هزینه یک ساعت آموزش با هواپیمای واقعی است.

دانش های مختلفی نظیر دینامیک و کنترل، واقعیت مجازی، برق الکترونیک و کنترل، ساخت و تولید، طراحی صنعتی، هوانوردی و خلبانی و ...

امروزه در کشور تحریم شده ما ایران بیش از 10 نمونه شبیه ساز انواع هواپیماهای جنگنده و چند نوع بالگرد ساخته شده و در پایگاه های مختلفی مشغول ارائه خدمات است.

این شبیه سازها شامل انواع مختلف ثابت و تمام متحرک و حتی نوع 6 درجه آزادی بوده ولی با قیمت های بسیار کمتر از آنچه برای تهیه آنها از خارج باید پرداخت می شد ساخته شده اند.

البته برای مصارف زمینی و دریایی و زیردریایی نیز شبیه سازهایی ساخته شده که مورد بحث این گزارش نیست.

در شبیه سازهای ثابت، محل قرار گیری انسان، ساکن بوده و تصاویری که برای او به نمایش در می آیند مطابق شرایطی که قصد مشابه سازی ان وجود دارد به حرکت در می آیند.

در شبیه سازهای متحرک، کابین به وسیله جَک ها و بازوها به حرکت در می آید و بدین ترتیب شرایط پروازی بسیار بهتر برای آموزش گیرنده ایجاد می شود به طوریکه انسان پس از لحظاتی فراموش می کند که روی زمین است.

طراحی و ساخت شبیه سازهای ثابت مشکلات و سختی کمتری نسبت به شبیه سازهای متحرک و گرانقیمت متحرک داشته و هزینه دوره عمر کمتری نیز برای تعمیرات و ارتقاء دارد.

این شبیه سازها از کابین پرواز واقعی، کنترل فرامین و ارتباط آن با رایانه و سروو موتورهای بازخوردهای نیرویی به دست و پای خلبان، سامانه های تصویری، رایانه و نرم افزارهای کنترلی و سامانه های نمایش و مدیریت آموزش برای استاد خلبان تشکیل شده اند.

علاوه بر مسائل آشنایی خلبان با محل قرارگیری ادوات در کابین و ویژگی های دینامیک پرواز آن هواگرد خاص، در این شبیه سازها کارهای عملیاتی نیز تمرین شده و ضمن ایجاد محیط ایمن و امن برای آموزش، آمادگی خلبانان با صرف هزینه بسیار کمتری حفظ و ضمن افزایش مهارت خلبانان با کمترین خطر، صدها میلیون دلار نیز صرفه جویی ارزی می شود.

علاوه بر ساخت شبیه ساز هواپیماهای غیرنظامی، شبیه ساز جنگنده ها نظیر اف-14، اف-4، میگ-29، سوخو-24، اف-7، هواپیماهای ترابری نظیر سی-130، آنتونف74، بوئینگ707، برخی هواپیماهای آموزشی و همچنین بالگردهای مختلفی نظیر بل-206، 214، کبری و میل171 توسط نیروی هوایی ارتش، هوانیروز، بخش های تحقیقاتی سپاه و با همکاری وزارت دفاع و سایر مراکز علمی داخلی تولید شده و در خدمت یگان های مربوطه قرار داده شده اند.

همیچنین برای رساندن شبیه سازهای بومی به سطح بالای فناوری و افزودن قابلیت های فضای رزم نیز تلاش های جدی شده و در مراحل توسعه داده شده است.

با فناوری بومی و استفاده از توان متخصصان داخلی این شبیه سازهای ارزشمند با هزینه بسیار کمتری نسبت به نمونه خارجی ساخته شده اند.

به عنوان مثال خرید شبیه ساز برای جنگنده اف-4 فانتوم به 10 میلیون دلار اعتبار نیاز داشته که با ساخت داخلی آن برای نمونه اول یک میلیارد تومان یعنی حدود 10 درصد و برای نمونه بعدی حدود 3 درصد رقم مذکور هزینه شده است.

جنگنده اف-4 که زمانی پرتعدادترین هواپیمای رزمی نهاجا بوده و هم اکنون نیز به احتمال زیاد است و انواع مأموریت های هوا به هوا و هوا به سطح کوتاه و دوربرد با طیفی از تسلیحات جدید و قدیمی که بعضاً گرانقیمت نیز هستند بر عهده خلبانان توانمند آن گذاشته می شود به دلیل همین حجم بالای پروازها شاید بیشترین نیاز را به شبیه ساز داشته باشد.

از اینرو هم اکنون حداقل دو دستگاه از این شبیه سازهای ایرانی مورد استفاده قرار می گیرند که نمونه اول در پایگاه نهم شکاری بندرعباس و نمونه دوم در پایگاه ششم شکاری بوشهر عملیاتی شده است.

شبیه ساز ایرانی از نوع متحرک مربوط به جنگنده اف-4 فانتوم همچنین شبیه ساز متحرک هواپیمای جنگنده اف-7 نیز که علاوه بر نمونه تک نفره، خود دارای نمونه دو نفره آموزشی بوده و بخشی از پروازهای آموزشی در نیروی هوایی ارتش بر عهده آن است در مدت کمتر از یک سال ساخته شده است.

برای تأمین این شبیه ساز توسط شرکت های خارجی 22 میلیارد تومان درخواست شده بود که نهاجا با صرف 2 میلیارد یعنی 9 درصد آن مبلغ موفق به ساخت این وسیله ارزشمند شد.

بخش کنترل مربوط به استاد خلبان شبیه ساز جنگنده رهگیر و مهم نیروی هوایی ارتش یعنی اف-14 تامکت که پیش از انقلاب خریده شده بود نیز توسط متخصصان داخلی بازسازی و بهسازی شده و با استفاده از فناوری های روز دارای قابلیت های بالاتری شده است.

خصوصاً به‌سازی و توسعه شبیه ساز کابین عقب این هواپیما نیز مد نظر بوده است.

خلبانانی که برای پرواز با تامکت، این هواپیمای بسیار ارزشمند آماده می شوند با توجه به حساسیت مأموریت های رهگیری و سرعت بالای وقایع در درگیری های هوایی ویا نیاز به پرواز طولانی گشت زنی از شبیه سازها استفاده فراوانی می برند.

همچنین با توجه به ایجاد برخی قابلیت های هوا به سطح در اف-14 چنین عملیاتی هایی را نیز می توانند به دفعات مورد نیاز تمرین نمایند.

میزان هزینه هر ساعت پرواز جنگنده در ایران بین 4هزار تا 6 هزار دلار تخمین زده می شود که با استفاده از شبیه سازها برای عمده کارهای آموزشی و حتی بخشی از تمرینات تاکتیکی صرفه جویی مالی قابل توجهی نیز ممکن می شود که البته مهمتر از آن باقی ماندن عمر این جنگنده ها برای پروازهای عملیاتی است.

هواپیمای ترابری سی-130 که بخش عمده کار ترابری هوایی در نیروی هوایی ارتش بر عهده آن است و پروازهای آموزشی زیادی نیز با آن انجام شده و البته سوانح زیادی نیز در کارنامه خود ثبت کرده است، امروزه علاوه بر بهسازی دارای شبیه ساز نیز شده است.

این شبیه ساز از نوع ثابت بوده ولی سامانه های داخلی آن تغییر یافته و به نظر متناسب با نمونه ارتقاء یافته است.

شبیه ساز سی-130 هرکولس تمامی نمایشگرهای بکار رفته در آن از نوع MFD یا نمایشگرهای چندمنظوره، رنگی و قاعدتاً از نوع لمسی هستند.

با توجه به درگیر شدن چندین نفر در هر پرواز سی-130، مسائل استهلاک آن و مدت زمان زمینگیر بودن آن در هر دوره تعمیراتی، شبیه ساز این هواپیما ارزش بسیار بالایی داشته و به بهبود فرآیندهای عملیاتی این پرنده کمک شایانی می کند.

داخل شبیه ساز سی-130 بالگرد کبرا به عنوان تنها بالگرد مختص عملیات رزمی و برخورداری از سلاح های مختلف نقش بی بدیلی در نیروهای مسلح کشور داشته و ساعات زیادی برای امور آموزشی خلبانان آن صرف می شود.

به همین دلیل ساخت شبیه ساز این بالگرد از نوع ثابت ولی با قابلیت شلیک سلاح به انجام رسیده و مورد بهره برداری قرار گرفته است.

شبیه ساز بالگرد رزمی کبرا تصویر زیر نیز مربوط به شبیه ساز تمام متحرک بالگرد ترابری سنگین سی-اچ-47 شینوک است.

این بالگرد با قابلیت حمل تعداد زیادی سرباز مسلح ویا چندین تن بار از ابزارهای مهم پشتیبانی هوایی در هوانیروز ارتش جمهوری اسلامی ایران است که شبیه ساز آن توسط متخصصان داخلی توسعه یافته و برای آموزش های کامل تر و بهتر به خلبانان شجاع آن مورد بهره برداری قرار گرفته است.

شبیه ساز بالگرد شینوک فناوری پیچیده طراحی، ساخت، آزمایش و ارزیابی، تولید و بکارگیری گسترده شبیه سازها به عنوان ابزار بسیار مهم در حفظ و افزایش مهارت نیروهای نظامی، امروز در کشورمان بومی شده و ضمن بهسازی شبیه سازهای قبلی و فعلی برای انواع تجهیزات جدید به خصوص هواپیماها شبیه سازهای مختلف ثابت و متحرک توسط مراکز تحقیقاتی و صنایع داخلی ساخته شده و در حال استفاده است.

این قابلیت ها در کنار ابتکارات استفاده شده توسط نیروهای مسلح کشورمان در این عرصه باعث شده تا هم اکنون ایران به عنوان قطب مهم ساخت شبیه ساز در دنیا محسوب شود.

جهت مشاهده در اندازه واقعی اینجا کلیک کنید.

اندازه اصلی این عکس 600x418 می باشد.

اندازه اصلی این عکس 719x398 می باشد.

اندازه اصلی این عکس 780x524 می باشد.

اندازه اصلی این عکس 735x585 می باشد.