Почему тренажеры уровня D не могут создавать эффект перегрузки?

Они могут создавать устойчивые перегрузки, наклоняя симулятор так, чтобы пассажиры этого не заметили. Конечно, этот наклон вектора силы тяжести 1G ограничен практическими углами около 45 °, создавая 0,7G моделируемого устойчивого горизонтального ускорения.

Вертикальное устойчивое ускорение — это совсем другое дело: 1G всегда уже есть, и его можно уменьшить, только наклонив симуляцию, в то время как при маневрах с увеличенным коэффициентом нагрузки мы ожидаем увеличения сверх 1G.

К счастью, датчики внутреннего уха можно до некоторой степени обмануть: они очень хорошо обнаруживают начало ускорения, но их переполняют устойчивые сигналы ускорения. Наш мозг, кажется, полагается на внутреннее ухо для обнаружения первого начала ускорения, а затем на наше периферийное зрение, чтобы определить скорость движения. Таким образом, если мы быстро поднимем симуляцию и покажем движение на визуальном изображении, мы не сможем очень легко определить, не придавит ли нас перегрузка через некоторое время.

Источник изображения

Тренажеры уровня D предназначены для обучения гражданской авиации, где учат, как ограничить коэффициент загрузки. Как упоминалось в этом ответе , военные симы — это другой котелок с рыбой . G-сиденья, подобные изображенным выше, дают сигналы нашим сенсорам кожи тела, как и G-костюмы.

Центрифуги, конечно, могут создавать устойчивые перегрузки, и они существуют, они используются военными для обучения длительным полетам с перегрузкой и медицинскими учреждениями для проверки того, как долго человек может оставаться в сознании. Комбинация центрифуги с гражданской системой с 6 степенями свободы на самом деле невозможна для реалистичного моделирования ускорения.

Единственные перегрузки, которые может моделировать симулятор, — это постоянные боковые силы, которые вы чувствуете, когда он наклоняется, и очень ограниченные кратковременные вертикальные и боковые ускорения.

Наклон назад ощущается как ускорение/подъем, наклон вперед ощущается как замедление/спуск, а наклон в сторону ощущается как занос.

Единственными вертикальными ускорениями, которые может воспроизвести симулятор, являются короткие ощущения ударов и другие короткие вертикальные движения, которые стали возможными благодаря способности гидравлических домкратов кратковременно дергать машину вверх или вниз на несколько футов. Симулятор также хорош в выполнении коротких боковых рывков, которые вы почувствуете, приземлившись при боковом ветре с небольшим количеством краба.

Симулятор не может воспроизвести устойчивые ощущения перегрузки при повороте и не может воспроизвести долгосрочные эффекты поворота на ваше внутреннее ухо, потому что он не может вращаться устойчивым образом.

Наиболее реалистичными эффектами являются эффекты ускорения/торможения, особенно ощущения при взлете и посадке, а также краткосрочные вертикальные и боковые эффекты, предназначенные для имитации ударов и таких вещей, как раскрытие закрылков, швы дорожного покрытия, боковые движения при качении по земле и тому подобное. . Самым нереалистичным эффектом является закругление и вспышка, чтобы приземлиться, потому что сим не может воспроизвести легкое увеличение G, когда вы поднимаетесь, и вы получаете странное ощущение плавания в голове, когда вы это делаете (по крайней мере, у меня было) .

Поскольку симуляции силы ограничены, после того, как вы достаточно потренировались в них, вы начинаете лучше осознавать странные несоответствия между изображением на экране и ощущениями на штанах, а затем вы начинаете понимать больше ощущаешь слабый звук работающей снаружи гидравлики, который еще больше портит впечатление, и ты менее склонен мысленно теряться в нем и забывать, что ты не в настоящем самолете, за исключением тех случаев, когда тебя помещают в в экстремальные сценарии, которые близки к подавлению вашего мозга.

Вы можете имитировать устойчивые перегрузки, установив сим-кардан в массивную центрифугу, но это не стоит затрат на получение этого дополнительного реализма (они и так достаточно дороги, и ни одна авиакомпания не будет платить за это).

Короткий ответ: потому что в помещении, где находится симулятор, есть потолок, пол и стены, через которые симулятор не должен проходить. Поскольку интеграл ускорения не равен нулю, ускорение подразумевает скорость, которая подразумевает пройденное расстояние. Для комнат разумного размера это означает, что только очень ограниченные ускорения могут быть реалистично смоделированы без прорыва физических стен комнаты, в которой находится симулятор.

Сиденье-симулятор движения ACME Worldwide Enterprises МОЖЕТ создавать эффект перегрузки. Их можно использовать с военными или коммерческими симуляторами и использовать технологии, размещенные внутри спинки сиденья реплики, чаши сиденья, плечевого и поясного ремней безопасности, для имитации начала перегрузки и устойчивых перегрузок до 1,8G. Сигнал к сиденью поступает от модели полета (ускорения) самолета, поэтому сигнал к визуальным элементам (и движению платформы, если он используется) является тем же сигналом к ​​сиденью, сигнализирующему о движении.