Lentosimulaattorin rakennesuunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella sekä rakentaa Tampereen yliopistolle Cessna 172 -lentokoneen ohjaamorunkoon lentosimulaattori, jota voitaisiin käyttää tulevaisuudessa esimerkiksi lentotoiminnan harjoittamiseen. Laitteelle ei olla kuitenkaan hakemassa FSTD-hyväksymistodistusta viralliseen lentokoulutukseen. Lentosimulaattori tuli rakentaa ja mitoittaa siten, että asennettavien laitteistojen sijoittelu jäljittelee mahdollisimman hyvin alkuperäistä lentokonetta. Työssä oli tarkoitus asentaa vaihtoehtoiselle kaasuvipuohjaimelle irrotettava rakenne, jotta simulaattoria voitaisiin käyttää monipuolisesti usean ilma-aluksen simulointiin. Rakennustyön valmistuttua lentosimulaattori tuli asentaa pneumaattiselle liikealustalle, jonka tehtävänä on simuloida lentoliikkeistä aiheutuvia kiihtyvyyksiä.

Työssä alkuperäiseen ohjaamorunkoon suunniteltiin, mitoitettiin ja rakennettiin simulaattorilaitteisto kokonaisuudessaan. Lentosimulaattoriin kunnostettiin sisätilat sekä uusittiin katto ja lattia. Simulaattorin ulkopinnat myös ehostettiin teippaamalla ja valmis kokonaisuus asennettiin painealustalle.

Alkuvaiheen suunnitteluprosessin tuloksena huomattiin, että tähän projektiin hankittu simulaattorilaitteisto on mittasuhteiltaan sellainen, ettei ilman ohjaamorungon rakenteellisia muutoksia laitteistoa saada asennettua halutun lopputuloksen saavuttamiseksi. Pienillä rakennemuutoksilla lentosimulaattori saatiin rakennettua toimivaksi kokonaisuudeksi. Lopputuloksena työstä valmistui pääpiirteittäin oikeaa lentokonetta vastaava lentosimulaattori, jota voidaan käyttää lentotoiminnan harjoittamiseen.

The subject of this thesis was to design and build a flight simulator in the cockpit of a Cessna 172 aircraft. The purpose of the simulator is to use it in the future for flight training. FSTD qualification is not intended to be applied for this simulator. The flight simulator had to be built and dimensioned in such a way that the placement of the installed equipment mimics the original aircraft as closely as possible. It was intended to install a detachable structure for an alternative throttle quadrant for the simulator, so that it could be used in a variety of ways to simulate several aircraft. The flight simulator was intended to be attached on a pneumatic pressure platform. The purpose of the pressure platform was to simulate external forces generated in a flight situation.

In this work the placement of the simulator equipment was designed and installed to the original cockpit. The interior of the flight simulator was renovated, and the roof and floor were renewed. The outer surfaces of the simulator were over-taped and the finished assembly was installed on a pressure platform.

In the initial design process, it was found that the simulator equipment acquired for this project cannot be installed to the cockpit without any structural changes to achieve the desired results. With minor structural changes, the flight simulator was built into a functional unit. The final result of this work was a working flight simulator, which can be used for flight training.