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与102年前的中国制造的第一架水上飞机相比,如今的虚拟现实技术是如何加速航空航天领域的?

1903年,美国莱特兄弟首次实现了人类飞翔的梦想。7年后,法国人费勃成功地解决了水上飞机的起降问题,制成世界上第一架水上飞机。中国也在1919年,成功试制第一架水上飞机“甲型一号”。这是一架100匹马力,拖进式双桴双翼水上教练机。飞机可航行3小时,航距340公里左右,能容纳乘员2人。


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中国成功试制的第一架水上飞机 "甲型一号"


甲型一号的诞生离不开一批中国留学生,他们前往海外学习航空技术,其中以巴玉藻和王助最为著名。巴玉藻和王助,前者被钱学森称为“中国航空之父”,后者被认为是“波音飞机之父”。

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巴玉藻


巴玉藻、王助等人于1918年2月正式在福建马尾船政局内创设我国第一个飞机制造厂——“海军飞机工程处”。机体设计制造方面主要都由巴玉藻,王助等人负责。前期的设计在飞机整体制造中是极为关键的一部分,一旦设计中有任何错误,设计的实体样品将因此报废,从头来过。单单经费上就将变得极为昂贵,还耗费时间。从而,我们能看出整体设计尤为关键。同时被集中来制造水上飞机的技工虽然都非常优秀,但因为没有这方面的经验,还是需要花费时间来进行专业培训。在面对各种各样的困难同时又如此简陋的条件下,他们还是成功的制造出了中国第一架水上飞机。

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王助

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福建马尾船政局工人们在制造飞机

与从前相比,如今的飞机制造更加的工业化,规范化。同时在虚拟现实的帮助下可加快整体流程,减少前期的设计,装配等错误,从而减少制造实体样品,拥有更多的时间与经费。也能帮助技工进行更多的培训。


01-虚拟现实优化设计


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利用虚拟现实,用户能够拥有身临其境般的体验,让其完全沉浸在与现实世界非常相似的虚拟世界中。在佩戴VR头戴式设备的工程师和设计师可与3D模型和虚拟对象进行交互,因而提高航空航天产品的设计速度,及时纠正设计错误与功能性错误。在传统设计过程中,新飞行器的设计需要多次设计迭代,大量的设计返工非常常见。借助虚拟现实,可以在创建实体原型之前可视化其3D原型,这能帮助及时纠正可以看到的错误,大大的优化设计流程,缩短整体上市时间。


02-虚拟现实帮助制造商互相协作


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制造飞机就算在当下还是一个漫长而复杂的过程,每个制造商都依赖多家供应商来制造自己的部件,从而也带来各种远程协作方面的问题。但通过虚拟现实远程协作平台这一切都能得到简化,制造商们可以轻松嵌入他们的CAD模型,并将这些模型与其他公司的3D数据进行装配测试。不同的航空部件承包商都可以在同一个虚拟环境里一起协同工作,以便检测各部件的兼容性。同时就算他们都不在同一个站点(或国家)也可以通过虚拟现实平台来完成上述的工作。


03-通过虚拟现实可以测试飞机的人体工程学


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虚拟现实可以模拟HMI,帮助飞机驾驶员提前适应各种仪表盘,帮助检测人机工程合理性,了解触达性从而提供更科学的方案。同时最大程度的虚拟还原飞机飞行时的真实情况,能让飞机驾驶员能提前应对所可能发生的各种突发状况。