腹腔镜模拟训练（共9篇）
腹腔镜模拟训练 篇1
近年来, 社会经济的飞速发展带动了医疗科技的进步, 腹腔镜在普外科领域中发挥着越来越重要的作用。但其学习曲线较长, 技术存在一定的复杂性, 难度较大, 不同与传统外科医师的培训方法, 采用腹腔镜模拟训练器, 协助腔镜外科人员行基本技术培训, 对提高技术掌握率具有非常重要的意义[1]。本次研究选择普外科住院医师10人, 医学实习生10人, 无临床经验的志愿者10人作对照组, 行腹腔镜模拟训练, 就各组培训后效果进行回顾性比较分析, 现将结果总结报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
本次研究选择普外科医师10人为A组, 男9人, 女1人, 年龄25～32岁, 平均 (28.7±2.5) 岁, 工作年限2～3年;医学院5年制实习学生10人为B组, 男6人, 女4人, 年龄25～34岁, 平均 (28.5±2.6) 岁;无医学背景的年轻科学工作者10人为C组, 男5人, 女5人。
1.2 方法
腹腔模拟机 (USA) 为一种虚拟现实培训系统, 在计算机基础上运用, 由1个键盘、1外可触摸屏, 1台摄影机, 1套机器人系统, 2个脚踏板和2个操作手柄组织。包括模拟胆囊切除及9个基本模拟训练任务, 具有触觉反馈特点。9个基本模拟训练任务包括: (1) 物体转运:在双手配合的情况下使实物重叠于其阴影; (2) 剪切:用剪刀行模拟剪断线团操作; (3) 电凝:标记的线条用电凝钩烧断; (4) 0°镜操作:对移动的小球用0°镜照相; (5) 眼-手协调;用黄色和蓝色器械触摸发光小球; (6) 抓-钳夹:双手配合行钳夹流水管道操作; (7) 双手协作:双手对钳夹配合将小球放进篮中; (8) 30°镜操作:对移动的小球应用30°镜照相; (9) 钳夹应用:用单手行钳夹流水管道操作。具体培训方法为:培训前参与者首先在腹腔镜模拟机上对9个基本模拟训练任务行1次操作测试, 然后每天在训练机上行30min的培训, 共5d, 训练闭再行测试, 同于测试前测试。由预先设定的计分模式对得分进行计算, 由准确率和速度决定, 依据操作者的表现由机器程序自动生成, 时间为由一项任务开始到结束的时间, 同样为机器自动生成, 并分析最后数据。
1.3 统计学分析
采用SPSS13.0统计学软件, 组间计量数据采用 (χ—±s) , 计量资料行t检验, 计数资料行χ2检验, P<0.05差异有统计学意义。
2 结果
A组除左右手器械速度、剪切得分无提高外, 其他参数均与训练前比较均有统计学意义 (P<0.05) ;B组除剪切得分无提高外, 其他参数与测试前比较有统计学意义 (P<0.05) ;C组除左右手器械速度、抓-钳夹得分无提高外, 其他参数与测前比较差异有统计学意义 (P<0.05) 。A组测试后眼-手协调时间、抓-钳夹得分、0°镜操作优于B、C组。见表1、表2。
3 讨论
外科微创技术中, 腹腔镜手术为重要的手段之一, 是各种三维空间的操作在电视屏幕的二维录相画面监控下完成, 其难点与手眼配合不协调、初学者缺失三维空间位感, 操作与直视手术习惯相反方向及动作不到位均有一定相关性, 每们外科医师存在不同的学习曲线。在外科医师的培训和评估中应用外科模拟训练机之前, 需对其有效性进行确定, 能对不同临床经验的外科医师进行区分[2]。依据Posner和Fitts提供的三期操作技能理论, 在行手术技能训练时共包括3个阶段, 先为认知阶段, 主要为学习者先对此项工作的具体操作过程进行充分理解, 具体操作在实践操作中尚不协调, 需对基本技术细节充分了解, 反复练习使信息反馈回大脑, 进入第二阶段, 为认知与实践融合, 学习者对手术具体动作虽有考虑, 但完成效果流畅, 不会中毒, 可进入第三个阶段, 即独立活动, 学习者可以不用考虑动作的具体细节, 在手术操作的其他方面集中精力。因学习训练会因操作不当引起损伤发生, 故在行实际手术操作前, 可进行相应的模拟训练, 以降低意外发生率[3,4]。
本次研究让参与者行5次腹腔镜模拟训练, 以测试其有效性, 培训前各组电凝、抓-钳夹、眼-手协调、0°、30°腹腔镜操作上有明显差异 (P<0.05) 。培训后眼-手协调上、抓-钳夹、0°腹腔镜操作上也存在差异, 提示对具有不同腹腔镜临床经验者行腹腔镜模拟训练可更好区分。不同腹腔镜临床经验的参加者可用腹腔镜模拟机的一些指标进行区分, 一些任务技术要求较低时可以对医师与无医学临床经验的志愿者区分, 但对医师和实习生、实习生与无医学临床经验的自愿者不能区分, 表明在区别大的组之间存在区别的敏感性, 可能与住院医师接触腹腔镜的机会较多原因有关。如抓-钳夹等中等技术要求的任务中, 可以区分医师与实习生或志愿者, 也可对实习生和志愿者区分, 其原因为住院医师具备一定操作经验。如剪切等技术要求较高的任务在培训前后均不能对三组进行区分, 电凝在培训后区分也不明显, 表明各组训练后均有提高, 同时在任务操作的同时需重视准确性。本次研究显示, 三组在电凝、抓-钳夹、眼-手协调、0°、30°腹腔镜操作上训练后均有提高 (P<0.05) 。
综上所述, 腔镜外科采用腹腔镜模拟训练可提高模拟操作能力, 还需进一步对转为实际能力的作用进行研究, 以更好的服务于临床。
摘要：目的 探讨腔镜外科中腹腔镜模拟训练的应用效果。方法 本次研究选择普外科住院医师10人, 医学实习生10人, 无临床经验的志愿者10人作对照组, 行腹腔镜模拟训练, 就各组培训后效果进行回顾性比较分析。结果 A组除左右手器械速度、剪切得分无提高外, 其他参数均与训练前比较均有统计学意义 (P<0.05) ;B组除剪切得分无提高外, 其他参数与测试前比较有统计学意义 (P<0.05) ;C组除左右手器械速度、抓-钳夹得分无提高外, 其他参数与测前比较差异有统计学意义 (P<0.05) 。A组测试后眼-手协调时间、抓-钳夹得分、0。镜操作优于B、C组。结论 腔镜外科采用腹腔镜模拟训练可提高模拟操作能力, 还需进一步对转为实际能力的作用进行研究, 以更好的服务于临床。
关键词：腹腔镜模拟训练,腔镜外科,应用研究
参考文献
[1]赵臣银, 郭新海, 梁金荣.自制简易腹腔镜模拟器的探讨[J].中国微创外科杂志, 2006, 6 (5) :399-400.
[2]Rachel Rosenthal, Walter A Gantert, Christian Hamel, et al.Thefuture of patient safety:Surgical trainees accept virtual reality as anew training tool[J].Patient Safety in Surgery, 2008, 2 (1) :16-19.
[3]卢榜裕.浅谈腹腔镜外科基本技能的获得与训练方式[J].中国内镜杂志, 2006, 12 (11) :1226-1228.
[4]Macmillan AI, Cuschieri A.Assessment of innate adility and skillsfor endoscopic manipulations by the advanced Dundee endoscopicpsychomotor tester:predictive and concurrent validity[J].Am JSurg, 1999, 177 (1) :274-277.
腹腔镜模拟训练 篇2
1、请模拟主持一档音乐类节目。
Hi！大家好，欢迎来到《乐声飞扬》，我是主持人XX。今天节目中为大家介绍的是叱咤乐坛流行榜“叱咤乐坛生力军女歌手金奖”的获得者邓紫棋。2008年，16岁的邓紫棋正式出道。随后一发不可收，获得荣誉无数，2015年加盟中国好声音第四季担任梦想导师。2016年，邓紫棋入选《福布斯》“全球30岁以下30位最具潜力杰出音乐人”。多才多艺的邓紫棋成长于一个音乐世家，母亲是上海音乐学院声乐系毕业生，外婆教唱歌，舅父拉小提琴，外公在乐团吹萨克斯风。在家人的熏陶下，邓紫棋自小便热爱音乐，喜爱唱歌。5岁时便开始尝试作曲及填词，7岁时参与教育电视的演出，13岁完成了8级钢琴，并与陈奕迅合拍加州红月饼义卖广告。不但歌甜人靓，邓紫棋也是一位有着公益情怀的歌手，她经常与好友们展开爱心拍卖、义卖募捐、互动游戏等活动，与歌迷、观众等众多爱心人士一起为公益活动加油助阵、为留守儿童奉献爱心。接下来让我一起欣赏邓紫棋的《喜欢你》《夜空中最亮的星》。好的朋友们，本期《乐声飞扬》就到这里，感谢您的收看，别忘了把您喜欢的歌手推荐给我们，明天同一时间，带上飞扬的音符，和XX一起聆听飞扬乐声！
1、为重症女孩圆梦——到北京看升国旗，你有什么看法。
爱的空间，有你有我！欢迎大家如约收看本期的《爱心空间》节目。今天我们为大家带来了一个感人的故事，故事的主人公是一个年仅7岁的小女孩，她的名字叫欣月。那天，一个可爱的小女孩摔倒在了学校的操场上，细胞瘤给这个天真的孩子判处了“死刑”。3个月前，小欣月失明了。她最大的梦想就是能站在北京天安门前看升旗仪式，听国歌响起。好心的市民们愿意帮助小欣月圆她的北京梦，但她身体状况极度不好，医生强烈建议不要去。为了不让欣月失望，父亲编造出善意的谎言，决定在长春找一个有国歌响起的地方，到时就告诉她，那里就是北京天安门。无数的好心人加入了这个编造善意的谎言的行动中来了。浩浩荡荡的队伍为小欣月圆了一个美好的梦，看着小欣月开心的笑容，我们每个人的心里都泛起了久久不能平息的波涛??大爱无疆，尽管生命之花就要凋零，我们同样愿意用爱奉献。在本次节目的最后，让我们记住宣贵阳先生的那句话吧：当你梦想去北京天安门/用心去看国旗升起/聆听那伟大的《国歌》/你那圣洁的心灵/将与亿万人心中的爱同行！让我们衷心的祝愿小欣月，在战胜病魔的路上，能用你的坚强把生命延续永恒！本期《爱心无限》就到这里，我是XX，感谢你的收看，下周同一时间，我们不见不散！
3、以“天天3.15”为主题，主持一档经济类节目。
电视机前的观众朋友们，大家好！欢迎收看本期的《天天3.15》。生活在当今社会，人人都应该有一些经济意识，今天我就给大家带来了一段资料。请看大屏幕。这段资料是美国中学生的日常打工情况。在美国，许多孩子从小学甚至还没入学就开始学着打工。比如说帮邻居照看孩子，洗地毯，送牛奶等。所得的报酬就作为他们的零花钱，可随意支配。这是他们得到了很大的锻炼。相比较而言，中国这一环节就要薄弱得多。中国孩子的经济意识自然不如美国孩子强烈。所以，生活在中国的我们更应该处处培养自己的经济意识，才能以一个轻松的心态走向未来的生活本期的《天天3.15》就到这里，感谢您的收看，在下期节目中我们将继续讨论您身边的经济问题，我们下期不见不散！
4、以“母亲节”为主题，主持一档新闻类节目。亲爱的观众朋友们，大家好，欢迎收看本期的《祝福》节目，我是XX。随着日历的翻动，今年的母亲节离我们越来越近了，俗话说“羊有跪乳之恩，鸦有反哺之义”，母亲给予我们生命，作为学生的我们，更应该在母亲节这个特殊的日子里为母亲送上一份真诚的祝福。为此，我们栏目组在一个星期天走访了几个家庭，让我们一起来看一下，他们是怎样准备过母亲节的。（手指向大屏幕）看完这段录像，我们不禁发现母亲节已经越来越受到人们的重视，在这个充满着温馨与感动的年代里，我们也更能欣喜地看到，有越来越多的人懂得了感恩的真谛。市场的花市也早早地摆出了一枝枝粉色的康乃馨。处处充满的母亲节要到来的温暖气氛。亲情在这世间，总是让生活充溢着一份份平平常常但却恒久的温暖，亲情是贯穿生命始终的。为此，我们提前祝福天底下每一位母亲——母亲节快乐！感谢您收看本期《祝福》，下期节目，我们不见不散！
5、以“远亲不如近邻”为主题，主持一档节目，类型不限。
观众朋友们大家好！欢迎收看本期的《生活快报》。俗话说啊，远亲不如近邻。就是说当人遇有急难,远道的亲戚就不如近旁的邻居那样能及时帮助。在生活中，我们常常因为有一个个热心的邻居而倍感温馨。今天我就给大家带来了这样的一个故事。有一个年仅两岁的小孩，一天夜里，他突然高烧40度，浑身抽搐。他的爸爸突然想起邻居家可能有退烧药，刚要打电话，又犹豫了，因为当时已经是夜里一点钟了。屋外寒风吼叫、雪花飞舞，当他拨通了邻居家的电话不到十分钟，邻居就拿着药赶来了。他们一同给孩子吃完药，好心的邻居又开车连夜带他们去了儿童医院。也许这只是生活中的一件小事，可邻里之间的融洽与和睦却浮现在我们每个人的心头。其实，我们每个人都在生活中扮演着他人邻居的角色，就让我们在生活中，也用爱去关怀每一个人，把爱继续传递！好的观众朋友，感谢您收看本期的《生活快报》，我们下期节目再见！
6、请主持一档体育节目。
五环转转转，奥运零距离。亲爱的观众朋友们，大家好。我是主持人XX，欢迎收看本期的《奥运零距离》！奥运，曾经在多少代人的心中燃烧过希望，曾经在多少代人的手中传递了梦想。因为这个梦想，我们用微笑迎接闪电，用坦然面对狂风，心底不息的永远是那一炬炽热的火把。多少个风风火火的日子，多少次风风雨雨的磨练，多少个日日夜夜的等待，都曾是你我心中不变的诺言。今天就让我们一起走进奥运，去感受那在风雨中凝聚的力量！首先请看大屏幕：这是2008年北京奥运会时程菲比赛的场景，我们可以看到，在这几场比赛中，程菲出现了几次或大或小的失误，导致比赛成绩很不理想，最终没能取得女子体操个人组的冠军。但在这里我们还是要对程菲表示由衷的敬佩，因为她在奥运赛场上表现出了我们中国人的坚强与自信！更值得赞扬的是，我国女子体操队在本次比赛中重获金牌，距上次获得金牌已经长达6年之久。这意味着中国将以崭新的面貌重新屹立在体坛之上！奥运在我们每一个人的心中，都是十分重要的。她并不是一种简单的体育竞技比赛，而是一种永远不变的信念。她意味着奥运圣火永不熄灭，那是一种永恒。永恒的奥运有永恒的精神，这种永恒的精神将引领北京一路向前，引领中国一路向前！好了，本期的《奥运零距离》就到这里，感谢您的收看，下周同一时间，我们不见不散！
7、请以“千里之堤，溃于蚁穴”为主题，随机组织素材，主持一档节目，类型不限。
观众朋友们大家好！欢迎收看本期的《安全小贴士》。我是XX。俗话说，千里之堤，溃于蚁穴。意思就是说，千里长的大堤，由于有了一个个小小的蚂蚁洞而崩溃。比喻小事不注意会酿成大祸或造成严重的损失。我曾经听说过这样一个故事，前苏联花巨资打造的宇宙飞船在太空坠毁，事后追究原因，原来是因为一名员工在计算时算错了一位小数点！只是因为这样一个小小的失误，不仅让我们失去了一位出色的宇航员，也让长久以来的工作功亏一篑。由此可见，在任何事上都不能马虎，否则后果不堪设想！在此也奉劝电视机前的观众朋友们，只有把每件小事力争做到最好，才可以成就大业！本期的《安全小贴士》就到这里，感谢您的收看，下周同一时间，我们不见不散！
8、请以“好莱坞大片对我国电影市场的影响”为主题，主持一档文艺类节目。
电视机前的观众朋友们，大家好。我是XX，欢迎收看本期的《我爱看电影》栏目。本期我们要讨论的话题是：好莱坞大片对我国电影市场的影响。随着信息生活的不断发展，越来越多的好莱坞大片进入了我国的电影市场。好莱坞并不单纯地把中国市场看作赚取票房收入的前线，对中国的电影技术出口和投资也同样吸引人。由于好莱坞大片对声光效果的要求相对较高，中国观众走进影院主要也是为了享受震撼的视听效果，许多陈旧的电影院纷纷重新改造甚至重建，老式的单一大银幕影院逐渐退出市场，取而代之的是多个小厅式的复合影院，多部影片同时上映让观众能有更多的选择。而本来举步维艰的国产电影虽然受到了很大冲击，但在好莱坞大片进入中国之后，中国电影在投资、制作、发行和宣传等各方面都获得了很大进步。好了，以上就是本期节目的主要内容了，感谢您的收看，我们下期再见！
9、以“留守儿童”、“空巢老人”现象为主题主持一档生活类节目。
小眼睛，大智慧！欢迎观众朋友如约收看《经济生活》，我是主持人XX。随着经济发展、文明进步，社会上逐渐分化出两个特殊的群体：空巢老人和留守儿童。所谓空巢，就是“空寂的巢穴”，比喻小鸟离巢后的情景，换言之，空巢家庭即是指无子女共处，只剩下老年人独自生活的家庭。所谓“留守儿童”，即是指儿童在很小的时候，父母就远离家乡，到遥远的城市去打工谋生，而他们被留在乡下孤独成长的儿童群体。为了更加深入了解这两个应该备受关注的群体，我们在前几天，伴着毛毛细雨来到南昌市的一个小村，走进了这些孤独、寂寞的老人和孩子。请看节目视频（手向后指向“大屏幕”）据专家预测，“空巢家庭”将是21世纪我国城市乃至农村地区老年人家庭的主要模式，而留守儿童又形成一个需要予以高度重视的弱势群体。面对这样的现状我是不是应该拿出多一点的时间和爱心去关爱一下这些老人和孩子？关爱空巢老人，培育留守儿童，是我们共同的责任。让我们在本期节目中许下诺言：我们是时代的支柱，更该担当起这个责任！感谢收看本期的《经济生活》，我是XX，下期再见！
10、请以“冯小刚导演的贺岁片”为主题，主持一档文艺类节目。
浅谈篮球训练中的模拟训练 篇3
模拟训练与篮球运动的关系及国内外战例
1.模拟训练与篮球运动的关系
模拟训练就是把预计在比赛中将要出现的各种刺激, 特别是那些可能使运动员心理、生理产生不良影响的刺激进行形象模拟, 加强训练, 以增强其排除干扰, 适应环境的能力。目的是为了消除比赛中的紧张情绪。
从生理机制分析, 模拟训练能使运动员的中枢神经系统形成优势现象, 建立合理的定型结构。这样, 运动员在比赛中就不会出现暂时神经联系中断和自动化动作的消失, 使运动员能熟练自如地运用技战术, 避免技战术发挥失常。
2.从国内战例分析
我们都知道郑海霞是国家女篮的高大中锋。特点是身材高大, 移动慢。李亚光担任教练后, 为了与世界强队相抗衡, 调来北京男篮中锋防守郑海霞, 模拟世界强队中锋的进攻与防守方法, 加强训练, 增强与欧美强队对抗的能力, 在巴塞罗那奥运会上勇夺银牌。中国女篮在取得历史性突破———世锦赛亚军之前也建立了一系列针对不同类型球队的模拟训练。结果在半决赛负于澳大利亚队的关键时刻, 全队沉着冷静, 临场总结, 团结奋战, 淘汰了澳大利亚队, 最终进入决赛。
以上战例说明, 进行针对性模拟训练能够增强队员的心理素质, 以应付复杂激烈的比赛, 最终取得好的成绩。
3.从国外战例分析:
国外一些强队除了有高度、速度和技术外, 他们也很重视进攻和防守配合的模拟训练, 在日常训练中力求接近正式比赛条件, 包括心理和体力负荷两个方面。
德国国家青年队在获得历史上最好成绩———第三名之前进行了大量的、有针对性的模拟训练: (1) 首场关键比赛和观众造成的心理压力; (2) 首场失利带来的情绪波动; (3) 在关键时刻由于心理紧张影响投篮与罚篮的命中率等问题, 收到了积极的效果。同样, 即使身体条件、个人技术、全队战术配合都高人一等的NBA各个球队也进行大量的有针对性的模拟训练。在乔丹时代的一次总冠军决赛中:公牛———爵士, 距离比赛结束只剩几秒钟, 公牛队还落后一分, 一次前场掷界外球, 主教练杰克逊精心设计, 通过三次传球, 最后由乔丹出手投篮命中, 以一分优势战胜对方获得NBA总决赛冠军。
篮球运动具有其本身固有的特点:客观依存性强, 所以提高队员对外界的抗干扰能力尤为重要。
模拟训练的分类
1.一般战术模拟训练:在充分了解对方队员技术特点、战术运用情况的前提下, 根据赛前的方案, 进行扬长避短或克制对方技战术手段和限制对方发挥技战术特长的模拟训练。同时要考虑对方临场的变化情况, 突出重点, 反复强化。例如, 同韩国女篮比赛, 应针对对方中远距离投篮准的特点, 模拟训练不让对方有人有中远距离投篮从容出手的机会。
2.首战模拟训练:首战如何, 运动员特别关注, 对全队的心理影响极大, 甚至影响整个比赛结果。首场比赛, 双方互不了解。加强一开赛就要压倒对方的战术, 特别是气势模拟训练。要求做到气势大, 技战术熟练准确, 运用自如, 以“我”为主, 发挥自己的优势, 争取主动, 力争“首战必胜”、“开门红”。
3.组织打“追局”的模拟训练:这种模拟训练以两队扮演比赛双方 (力量分配应均衡) , 规定一方落后的分数。例如:一方以25:35落后10分的情况下开始比赛, 磨砺打“翻身仗”的意志, 模拟打“追局”的战术打法, 决不能气馁, 决不能轻易放弃比赛。
4.结局战术模拟训练:一场势均力敌的比赛, 结局形势十分复杂。结局战术模拟训练的目的就是克服紧张情绪, 稳定队员心理状态, 提高进攻和防守成功率, 增强取胜的信心。具体方法为:按各种结局形式组织比赛, 比如, 距离比赛结束还有20秒、一分钟、领先或落后几分、有球权或无球权等情况, 特别是在终场前几秒钟, 领先或落后2分、3分, 通过对队员进行上述特定情况下的模拟训练, 队员的信心和适应能力就增强, 临场发挥失常的情况就减少。
5.临场模拟训练:裁判员水平不一, 掌握尺度不一, 加上一些不可避免的漏判和错判, 会给队员心理产生很大的干扰, 轻则影响队员个人技术的正常发挥, 重则影响全队队员情绪, 甚至导致比赛失败。临场模拟训练可分为两类: (1) 心理适应训练。 (2) 技术适应训练。
模拟训练适应注意的问题
运用模拟训练增强运动员的心理稳定性, 提高运动员抗干扰能力, 其目的是让运动员能正常发挥技战术配合, 同时应注意以下几点: (1) 模拟训练中的陪练重在扮演对手的真实性, 要扮得真, 扮得像。 (2) 模拟训练终究不同于实战, 因此, 要求在进行模拟训练时, 在扮演对手真实的情况下, 技战术的强度、难度要高于实战比赛的需要。 (3) 进行模拟训练时, 要考虑临场裁判执法的因素, 要让队员适应临场裁判的判罚。
参考文献
[1]李炽梅.篮球运动员的心理素质及其训练[J].体育师友, 2003, 4.
[2]王海滨, 李永强.篮球运动员临赛心理调节及其控制[J].南京体育学院学报 (社会科学版) , 2001, 5.
小数竞赛模拟训练 篇4
姓名
总分
（1）10÷［9÷8÷（7÷6÷5÷4）÷3÷2］=（）
（2）1.23452+0.76552+2.469×0.7655=（）
（3）四个连续偶数之和是2004，那么其中最大的数是（）。
（4）某商品若按标价的八折出售，可获利20%，那么按原价出售可获利（）%。
（5）如图，多边形ABCDEFGH的每相邻两边都互相垂直。若要计算其周长，那么至少要知道（）条线段的长。
（6）汤姆参观了成都五处游览点，每个游览点他都花了五元外汇兑换券买门票，并在游览中花掉了他当时手中钱的一半，最后还剩下100元外汇券，那么汤姆先生最初有（）元外汇券。
A
D
（7）如图，ABCD与EBFG都是正方形，AB长15厘米，那么图中阴影面积是（）平方厘米。
（8）某年“世界杯”足球赛中，A、B、C、D四支球队分在同一小组。甲、乙、丙三人预测比赛结果是：
甲：C第二，D第三；
乙：D第四，A第二；丙：C第一，B第二。结果每人都只对了一半，那么，第一、二、三、四名分别是（）。
（9）如图，阴影部分是正方形，那么图中最大的长方形周长是（）厘米。
（10）设B是自然数，Ａ是一个数字，如=0.3A7，那么B=（）。
（11）如图，AD=AB、FC=AC、BE=BC；如果三角形ABC中的阴影面积是19平方厘米，那么三角形ABC的面积是（）平方厘米。
（12）
甲乙两人分别从A、B两地同时出发，相向而行，甲的速度是乙的速度的2倍。两人相遇后继续往前走，各自到达A、B后立即返回。已知两人第二次相遇地点距第一次相遇地点12千米，那么AB两地相距（）千米。
（13）加工一批零件，甲、乙合作12天完成。现在由甲先工作3天，然后乙工作2天，还剩下这批零件的没完成。已知甲每天比乙少加工4个零件，这批零件共（）个。
系留气球模拟训练系统设计 篇5
经过两百多年的发展, 浮空器在空中交通、空中侦察、通讯中继、气象探测等各个方面应用越来越广泛[1]。浮空器中一类不带动力而仅依靠自身的飘浮力提供升力的被称为气球, 气球可分为系留气球和自由气球, 其中系留气球是由气球、控制系统、任务系统、系留缆绳和地面站等组成。由于整个系留气球系统比较复杂, 造价高, 因此使用真实系统来训练气球操纵员存在着较大的风险和代价。因此, 如何在实验室中使用模拟训练系统来训练操纵员对于系留气球的使用及推广显得意义重大, 通过模拟训练可以使训练风险降至最低, 同时节约了成本, 大大缩短训练时间, 具有较好的经济效益和社会效益。
2 训练系统组成
如图1所示, 整个系留气球系统主要由系留气球、控制舱、地面控制中心三大部分组成[2]。
气球的使用操作主要有三种重要角色:指挥员、地面监控操纵员、控制舱操纵员。其中指挥员掌握气球姿态、压力状态、电控设备、气象信息、地勤保障等全局状态, 并根据需要发出各种控制指令;地面监控操纵员负责监测球上测控系统传下来的各种状态参数, 及时报告给指挥员, 并执行指挥员发出的控制指令;控制舱操纵员负责控制舱内外的各种机电设备的运作控制。
系留气球模拟训练系统是计算机软件虚拟仿真技术来实现基于PC的训练系统。该训练系统主要用来训练系留气球的使用和维修人员。根据图1所示系留气球系统的结构组成, 可以把模拟训练系统分为气球状态三维模拟显示、地面监控仿真平台、控制舱仿真平台三部分, 如图2所示。
3 模拟训练系统设计
操作训练和联动训练模拟是对装备正常工作逻辑的模拟, 因此模拟训练系统应能够真实再现实装系统的运行场景及操作流程[3]。
模拟训练系统设计主要包含以下三方面的内容:训练管理设计、人机界面设计、三维显示输出设计。
3.1 训练管理设计
模拟训练系统应具有训练管理、训练效果评估功能, 其逻辑结构如图3所示, 包括训练配置管理模块、训练效果评估模块、数据库管理模块、控制及状态模拟生成模块、控制舱数据接入模块、训练响应输出模块。其中训练配置管理用于训练对象及模式选择控制, 以实现不同对象差异化训练的目的, 该模块主要包括:训练对象的身份注册、系统工作模式选择、气象条件选择等;训练效果评估模块用于考核训练人员对操作流程的掌握程度及对系统异常状态所采取处置措施的合理性;数据库管理模块记录所有操纵员的训练数据, 为教官全面了解操纵员岗位技能水平提供数据支撑;控制及状态模拟生成及训练响应输出模块用于生成逼真的气球状态信息, 接受操纵控制输入, 并产生与实际相符的响应动作;控制舱数据接入模块用于接收控制舱的模拟数据, 进行系统信息综合处理。
训练管理的程序流程如图4所示, 其中训练模式可以根据气象条件及气球的工作状态分为地面系留值班模式、低风速工作模式、高风速工作模式、气球放飞模式、气球回收模式等。对于不同的工作模式, 状态模拟输出采用不同的数学模型, 训练效果评估主要是根据操纵员对系统的控制及气球状态参数的门限值来评价的。状态门限1为控制门限, 超过该门限值必须采取相应的控制操作, 否则训练评估里将作为扣分项;状态门限2为安全边界状态门限, 超出该门限则可直接判定当前训练失败。实际应用中也可以以超出门限值的量来判定操纵员对气球系统状态的控制好坏。其中状态参数主要有球上风速、气球压力、缆绳张力、气球三维姿态等。而气球的控制主要包括气球系统压力调节和控制舱的航向顺桨, 及缆绳、拉索的收放等。最后训练结果保存到数据库里, 该成绩将作为操纵员掌握气球操作水平的重要判定依据。
3.2 人机界面设计
人机界面主要包括气球监控仿真平台和控制仓仿真平台两部分。气球监控仿真平台的人机界面应能反映系统完整的状态信息, 包括:气球姿态信息、压力状态信息、供电状态信息、控制输入显示、故障状态显示、系统日志等, 如图4所示。
控制舱仿真平台主要功能是模拟舱内控制台的控制面板布局及使用操作规程, 主要包括:系留锁、变频及配电单元、机械绞盘、缆绳及收放系统, 如图4所示。控制舱仿真平台主要是输出状态信息提示及信号告警, 并对操纵员的控制操作模拟输出响应, 把信息传输到气球监控仿真软件进行综合显示。
气球监控仿真软件综合球上测控仿真数据、控制舱平台仿真数据, 为操纵员提供趋于真实的系留气球状态监视及控制虚拟幻境:模拟气球升降过程, 响应操纵员的控制输入, 控制风机、阀门等压力调节设备的开关动作, 产生压力参数的变化;实时显示地面配电、升压设备和气球系留及收放装置的状态参数;对异常状态及时发出告警信号。
3.3 三维显示输出设计
为了增强模拟训练效果, 气球状态信息可以以三维显示方式输出, 主要包括气球三维姿态信息, 风机、阀门等执行机构控制信号的执行情况以及系统重要故障信息。考虑到系留气球系统模型的复杂性, 本文采用3DS MAX建立系留气球模型。3DS MAX的特点是可以根据对象方便、直观地构造模型, 模型的外观很精细, 同时可以保留很多细节[3]。但是利用它建模也有一个弱点, 模型的运动过程只能预先设定而不能交互控制。因此一种较好的解决办法是先用3DSMAX专业三维建模软件建立模型, 然后通过OpenGL来控制系留气球的三维模型。这样做的优点是既利用了3DS MAX建立模型方便快捷的特点, 又利用了OpenGL容易实现交互性的特点, 趋利避害, 达成直观可靠的气球三维动态模型。其原理流程如图6所示。首先用3DS MAX软件建立气球模型, 再把模型转换为OpenGL能处理的3ds格式文件, 然后OpenGL以气球姿态角、风机阀门动作等状态参数作为输入实时处理气球模型, 最后通过双换成交换输出显示。其效果如图7所示, 风机阀门启动时颜色变绿, 同时有相应的模拟动作产生。这样就可以直观形象地反应出系留气球的各个主要状态信息, 以满足实际训练要求。
4 结论
随着系留气球应用的推广, 寻找一种科学的训练方式以提升训练水平及效率, 其紧迫性日益凸显, 以此为背景, 本文根据国内外现有的系留气球的操作要点分析了系留气球模拟训练系统的设计方法, 该方法贴近实际操作应用, 对于缩短操纵员训练时间, 提高实际操作水平具有一定的参考意义。
摘要：操纵员操作水平是系留气球安全使用的重要保证, 如何快速高效地训练出高水平的操纵员是系留气球广泛应用的重要条件。本文根据我国当前系留气球的发展现状提出了系留气球模拟训练系统的设计思想, 并将此模拟训练系统应用在某型系留气球上。实践结果表明该模拟训练系统设计合理、可靠, 可为进行该方面研究的人员提供参考。
关键词：系留气球,模拟训练,3DS MAX,OpenGL
参考文献
[1]王鑫.浮空器再度演绎经典传奇[J].现代军事, 2003.
[2]林回祥大型系留气球测控系统软件设计信息与电子工程, 2010.
[3]朱元昌通用雷达装备模拟训练系统及其关键技术研究.
工程机械模拟训练技术 篇6
但是, 传统的培训方式主要是用真实的工程机械进行操作训练, 风险大, 成本高, 培训时间长, 培养出来的学员无论是技术还是数量, 都远远不能满足市场的要求, 反而却限制了这个行业的发展, 所以, 培训模式变革是势在必行。
1 工程机械模拟训练简介
工程机械模拟训练不受时间、气候、场地的限制, 可以高度逼真地模拟工程机械在各种使用工况下的视觉、听觉、动感等行为所进行的模拟仿真训练。模拟训练技术在工程机械作业人员培训领域中能够很好地解决传统培训中所存在的问题: (1) 模拟训练技术在工程机械作业人员培训中有助于教学个别化, 工程机械模拟训练系统可以针对不同学员的需要, 灵活地选择培训的课程模块和课程内容, 并且可以完全自主地控制培训时间, 针对不懂的部分可以重复性的学习, 为学习新知识节约了大量的时间和精力, 使得工程机械驾驶员职业技能的培训真正实现了个别化教学。 (2模拟训练技术在工程机械作业人员培训中有助于教学标准化, 提高教学质量, 整个模拟系统中有比较规范化和科学化的教学内容, 能够克服传统教学模式中不同师傅带出的徒弟对于机械设备操作中不同的认知弊端。模拟训练系统提供逼真的环境场景模拟, 可以贯穿从理论学习到实际操作考核的全过程。 (3) 解决了传统工程机械作业人员培训中耗时、耗力、培训困难等缺点。模拟系统弥补了传统教学中培训的周期长、燃料费增长快、日常的维护消耗巨大、一次性投入高、培训效率低下等方面的缺陷, 培训费用减少、培训周期缩短、培训过程中事故的发生率大大降低, 减少实车训练动用次数, 节约了能源, 提高了经济效益, 符合现阶段的市场经济的要求。
2 工程机械模拟训练技术
目前, 国内外广泛采用的工程机械操作使用模拟训练技术主要有三大类:一是模拟训练软件;二是模拟训练半实物装置;三是模拟训练全实物仿真平台。
(1) 模拟训练软件。工程机械模拟训练软件主要采用视景仿真的方式构建一个逼真的虚拟环境, 可以根据需要模拟各种天气情况, 如, 晴天、多云、阴天、白天、夜晚等, 以及其对工程机械作业的影响。通过视景、声响、振动等表现形式, 能够实现工程机械实时操作, 如, 起动、运行、制动时各种真实的感觉, 仿真过程中用户一般通过鼠标、键盘或者虚拟界面来实现对虚拟场景的控制 (见图1) 。
(2) 模拟训练半实物装置。半实物仿真系统是一种硬件在环实时技术, 把实物利用计算机接口嵌入到软件环境中去, 并要求系统的软件和硬件都要实时运行, 从而模拟整个系统的运行状态。系统虚、实结合, 具有良好的可控性、无破坏性。软件能提供逼真的工程机械操作使用视景、声音和运动感觉, 模拟操作环境的外形及尺寸与真实工程机械完全相同, 以保证高度的真实感 (见图2) 。
(3) 模拟训练全实物仿真平台。工程机械模拟实训设备一般由工程机械操控模型和模拟操控系统组成, 其中工程机械操控模型严格按照实装各系统的比例进行设计制造, 不仅与实车外形尺寸比例相同, 且全部部件均可实现与实车部件相同的操作功能, 在保证与实装各种动作完全相同的操作反应下实现各种细微的操作速度变化, 通过模拟操控系统即可进行模型各结构动作的实时控制, 操作感觉及各种动作反应均可与实装相媲美。工程机械操作使用模拟实训设备由于操作系统和控制对象均是实物, 学员可以亲自动手进行实际操作, 训练过程更为贴近真实作业场景, 训练效果也更加好 (见图3) 。
参考文献
[1]矫震.线性摩擦焊过程中的原子扩散及缺陷演化动力学模拟[D].哈尔滨工业大学, 2011.
真火模拟训练系统设计初探 篇7
在传统的消防官兵日常灭火训练项目中,大多是采用燃烧实物来实现的,而这些实物大多采用油或从木材、衣物、家具以及废弃的包装填充物等中选取,燃烧规模不易控制、重复性差,训练前后的准备工作繁重,不易进行多次连续训练,且燃烧过程易产生大量黑烟,污染环境,影响市容和居民的正常生活。近年来,国外的消防机构根据消防训练的特点,开发了以使用燃气为燃料的火灾情景再现式消防灭火训练系统,通过系统性的培训加强消防官兵的实战技能,但价格都非常昂贵,且不能完全适合我国消防实际情况。针对我国火灾特点,设计出一套具有自主知识产权的真火模拟训练系统对加强消防官兵的日常消防训练和实战技能具有深远的意义。
笔者针对我国消防官兵的日常训练项目,设计一套真火模拟训练系统,以天然气为燃料,真实、可控的火焰和烟雾环境模拟真实火灾。通过逼真的火灾情境加强消防官兵的日常训练和实战技能,克服灭火救援过程中的心理恐惧。
1 真火模拟训练系统概述
笔者设计的真火模拟训练系统不仅要能真实地模拟出实际火灾场景,且要求能够对消防官兵灭火的动态效果进行反馈。以宾馆卧室火灾这一场景为例,既要真实地模拟出宾馆客房内的火焰燃烧、烟雾扩散及声响等情况,还要根据训练人员在灭火过程中的表现实时改变火势大小和蔓延状况。图1为宾馆火灾训练系统的组成示意图,拟设计的系统由火灾训练现场、自动控制中心、天然气供应点和训练指挥官四大模块组成,模块之间通过PLC或者DCS进行通信,可实现手动和自动两种模式控制,具体设计主要包括安全控制、燃烧设备和火灾情境的营造、灭火效果和火势的动态变化、视频监控系统等多方面内容。
2 安全控制设计
火灾模拟训练实际为小型火灾现场救援。因此,保障真火训练场的安全,防止意外火灾出现至关重要。笔者拟设计的系统以天然气为燃料,避免天然气泄漏和火焰燃烧温度过高是保证安全训练的前提,因而系统通过多方面的设计保障安全。一是训练场内配备温度传感器、煤气报警器实时监控室内温度、天然气浓度,当天然气浓度达到爆炸极限的10%或温度超过350 ℃时,系统自动提示报警并立即切断天然气总阀;二是为了防止天然气泄漏导致点火时发生爆炸等意外,此系统设计采用现场和控制中心双授权模式点火,如图1 所示。需要经确认安全后由现场人员、控制中心同时将燃气总阀打开,才能完成点火,以保障现场安全。当灭火训练结束,系统能自动关闭天然气总阀,切断一切电源、气源等危险源。
3 燃烧设备
笔者设计的真火模拟训练系统可对多种场景火灾进行模拟,如宾馆卧室火灾、厨房火灾、KTV火灾等。不同场景火灾的模拟需要设计不同结构形式的燃烧设备和配以不同的道具,但就燃烧设备的设计思路、燃烧方式而言,各场景的设计基本一致。笔者以宾馆卧室火灾为例,介绍系统燃烧设备的设计思路。
对于宾馆火灾而言,卧室内床、桌椅、吊顶等易燃物着火是最易出现的火灾情况。因此,对该场景火灾模拟的设计,主要模拟床着火引起的火灾救援工作。图2为设计的宾馆卧室火灾模拟现场布置图,系统模拟设备主要包括燃烧床、点火系统、烟罩、灭火效果反馈装置等。
3.1 燃烧床设计
床是宾馆火灾的核心物件,燃烧床的设计对宾馆火灾模拟具有重要的作用,决定着火灾情景和燃烧效果。笔者拟设计的燃烧床是由角钢、钢板、网架焊接而成的本体结构以及烧嘴、燃料管道系统、点火系统、灭火剂接收系统等组成。网架分9个大网格,在中心网格区域下布置烧嘴、点火系统,即模拟火焰主要在中心网格区域燃烧,其他网格为掩盖和保护管道系统、灭火剂接收系统、点火电极等,设计的燃烧床如图3所示。这种分区域布置不仅使装置维护方便,而且保证了燃烧系统的安全可靠、耐用。
烧嘴是燃烧系统的核心,本系统拟设计的天然气烧嘴结构,如图4所示。天然气以一定的流速从喷嘴喷出,吸入一次空气后在收缩管混合并迅速扩张,再在喷头处与二次空气混合形成稳定燃烧,这种燃烧火焰分布广、火势大。通过在燃烧床的中心区域合理地布置天然气烧嘴可形成真实的宾馆火灾情境。利用电磁阀对各烧嘴供入的天然气流量进行独立控制,还可以实现燃烧火势大小调节和火势蔓延效果的真实模拟。
3.2 点火系统
稳定的点火系统不仅要实现点火功能,而且是避免因偶然因素致使主火焰熄灭进而造成燃气泄漏的一种安全保障部件。图5为稳定的点火源系统,训练开始时,点火源先于模拟燃烧系统点燃,并保持永久性的燃烧直至训练结束,这样可保证燃烧系统因某种原因熄灭后能再次点燃系统,防止煤气泄漏等安全事故。
此点火系统是利用高压脉冲点火电极和火焰探测器配合实现,具体实现过程如图6所示。即在确认天然气和助燃空气管网均正常后,按下点火按钮,打开燃气电磁阀,高压脉冲发生器以每秒3~5次的频率产生高电压脉冲并传递至点火电极,点火电极产生火花将燃料混合气点燃。点燃的火焰会被火焰探测器探测到,并将信号反馈至高电压脉冲发生器,使其停止发出高电压脉冲,至此点火源点火过程完成。如果由于特殊原因,导致点火源熄灭,火焰探测器将火焰熄灭信号反馈至高电压脉冲发生器,确认安全后再次启动发出电火花。
3.3 排烟系统
如图2所示,在室内火灾训练场安装一个烟罩联接引风机,消防训练结束时及时开启,以排出训练过程燃烧产生的烟气,既保障训练场的环境卫生和安全,也减少了燃烧废气对环境造成的污染,弱化训练过程对周围居民产生的影响。
4 训练现场环境营造
为模拟真实的火灾情境,拟设计的真火训练系统除需设计出逼真的火焰状况外,还要利用一些辅助设备模拟出烟雾、声响和气味等环境,让消防官兵充分掌握各种消防技能和克服心理障碍。系统火灾烟雾的营造是利用烟雾发生器以烟油为原料制造大量无害烟雾,训练过程中的烟雾量可调节。声音、气味是根据不同场景特别设计的,在训练场内通过扬声器、喷雾器加入,均无毒无害。
5 系统智能化功能设计
拟设计的真火训练系统应能根据训练人员在灭火过程中的表现实时改变火势状况,即系统能根据消防官兵喷入的灭火剂量和喷射区域进行判断,实时反馈消防效果,改变火势大小和蔓延区域,系统控制流程图如图7所示。本系统拟采用自动和手动控制两种模式对消防官兵灭火过程的表现进行反馈:手动模式,即训练教官根据现场观察的结果手动调节火势大小和蔓延区域;自动模式下,系统可对消防官兵训练过程中喷入的灭火剂量和区域进行自动监测,并根据监测结果正确地改变火势大小和蔓延区域,实现灭火效果的自动反馈。系统根据实际训练需求,可实现自动模式和手动模式的切换。
5.1 灭火效果自动反馈装置
要实现系统的自动化和智能化控制,建立合理的灭火操作效果反馈是前提。本系统拟使用的灭火剂以水为主,通过在燃烧床火焰区域下方设计两个带斜度的条形接水器,将接收的水收集起来输送到计量称称重,以一定时间、一定区域内实际接收到的水量及其增加的快慢来反映消防官兵灭火操作的有效性,进而调节火势大小和蔓延区域,实现灭火效果的自动反馈与调节。
5.2 火势大小和蔓延效果控制
火势大小和蔓延效果是通过调节天然气供给量以及不同区域烧嘴着火燃烧来实现的。利用电磁阀组对各烧嘴的天然气供入量进行独立控制,通过改变流量大小、烧嘴的燃烧个数和燃烧位置来实现模拟火灾火势大小和蔓延效果的控制。对火势大小、蔓延区域的调节幅度和判断依据是根据消防官兵的灭火操作预先确定的,对于自动模式而言,可实现智能反馈、调节。
5.3 视频监控系统
为保障火灾模拟训练现场安全在训练场安装一套视频采集系统,监测训练场内的人员、火势状况,并将监测视频传送至自动控制中心。这既方便控制中心实时了解训练场内的人员、火势情况,为指挥中心下达各项训练指示提供依据,同时还可以将消防官兵的训练过程进行存档,以方便消防训练人员之间相互交流、学习,及时发现训练过程中的优缺点,提高消防训练的效率。
6 宾馆火灾模拟效果
按消防训练的要求,在给定的消防模拟训练卧室内安装燃烧装置,模拟的火灾效果如图8所示。消防训练过程中,可按要求对火势大小、灭火的难度进行设定,系统能根据消防官兵在灭火过程中的表现实时改变火势大小和蔓延状况,模拟火焰真实、可控,烟雾、声响环境逼真,能有效地满足消防官兵的训练要求。
7 结束语
汽车驾驶员模拟训练初探 篇8
驶拟方法汽训练;可行性车驾驶员;员训练是一■耗的活动, 种燃料纯消模文空驶训练, 的燃烧仅仅这不用于拟湘平能不说是一种资源的巨大浪费, 训栋资源可供开采年谢在当今全球石油练下栋份, 有限除了对的现情有况初车辆的技术性能进行挖潜改造, 探使降用管理的角低能耗外, 度从
来说, 若采用科学的管理措施, 合理使用汽车驾
驶模拟系统, 结合科学的训练方法, 即可找到切实可行的节能途径和提高训练效率。
一、模拟驾驶训练概述
第一, 模拟训练的定义。所谓汽车驾驶模拟训练, 即是指利用与实车训练功能相似的训练器材、装置或大型模拟训练系统, 对驾驶员的动作技能和心智技能进行专门训练的活动和过程。
第二, 模拟驾驶装置 (系统) 的组成。现代汽车模拟驾驶装置 (系统) 通常由三部分组成, 即座舱、视景呈现系统和控制台 (监控台) 。视景呈现系统又分屏幕式、投影式与实景式三种。
第三, 模拟训练的特点。其根本目的是为了节约能源、减少污染、保护环境。除此之外, 它还有以下特点:一是利用模拟系统进行训练, 可以实现一人指导, 多人操作, 训练效率高。二是由于模拟系统具有正负反馈、分析功能, 练习者可以及时发现和纠正错误操作, 可提高训练成绩。三是操纵装置具有全真仿形的特点, 可对驾驶动作技能起支撑作用的五大基本功的训练均可在模拟器上完成。
二、汽车驾驶模拟训练的方法与组织
(一) 汽车驾驶模拟训练的方法
1、集中训练法。
集中训练是指按照汽车驾驶员整体训练计划的要求, 当进入汽车驾驶模拟训练阶段时, 所有参训人员同时进行摸拟训练, 模拟训练完毕后, 再转入其他科目训练。组训方法为:课堂教学-模拟训练-实车训练-课堂教学-模拟训练-实车训练。这种方法适用于受训人员少、驾驶模拟座舱多的情形, 特别是驾驶模拟座舱较多的时候。
2、穿插训练法。
穿插训练是指全体受训人员以车为单位, 每车人员被分成甲、乙两组, 他们的课堂教学、模拟训练和实车训练交叉进行。按照甲组:课堂教学-模拟训练-实车训练-课堂教学-模拟训练-实车训练;乙组:模拟训练-实车训练-课堂教学-模拟训练-实车训练-课堂教学, 这样的组训模式轮流训练。穿插训练法, 适用于受训人员多、驾驶模拟座舱少的情形。
3、循环滚动组训法。循环滚动组训法是指在驾驶员训练过程中, 每车受训人员之间的模拟训练活动与特定的场内实车训练活动循环滚动进行。
假定每车的受训者为3人, 在训练的初期阶段, 把模拟训练和实车训练相结合, 即3个受训者的模拟训练和实车训练循环滚动进行。假如有甲、乙、丙三人在一台车上, 则在8:00-11:00的训练时间段内, 三人实车训练的时间顺序为:甲8:00-9:00;乙9:00-10:00;丙10:00-11:00。三人模拟训练的时间顺序为:甲9:30-10:30;乙8:00-8:30, 10:30-11:00;丙8:30-9:30。这样, 3人的训练就会紧张而有序地循环滚动了起来, 大大减少了训练过程中的等待时间。
(二) 汽车驾驶模拟训练的组织
1、编制汽车模拟训练计划。
(1) 制定汽车模拟训练计划的依据。以《新训汽车驾驶员培训大纲与考核标准》为依据, 要符合训练规律, 模拟训练与实车训练相结合的模式, 模拟训练时间比例, 模拟训练人员编组, 模拟训练物质保障与系统的操作要求等。
(2) 编制汽车模拟训练计划的步骤:一是根据实车训练计划的时间安排, 推算出模拟训练的总时间, 并合理分配各阶段所需模拟训练时间。二是编写训练计划, 针对实车训练特点, 将模拟教学分为三个阶段, 即基本技能训练阶段, 场地课目训练阶段和场外道路应用驾驶模拟训练阶段。各课目内容原则上与实车驾驶配合进行, 充分利用训练时间, 相对增加训练的强度, 提高学员的驾驶技能。三是各阶段应留出适应的训练机动时间, 具体时数应根据实车训练计划确定。各课目均应留出训练机动调整时间, 用于换班、教学讲评和体会等具体时数由训练机构掌握, 避免训练的随意性。
2、汽车模拟驾驶训练前的准备。
(1) 思想准备。要围绕提高新训汽车驾驶员对训练的认识, 调动训练的积极性、主动性、吃苦性而开展的思想教育和鼓动工作, 是训练准备的一项重要的基础性工作。
(2) 教学准备。在新训汽车驾驶员的训练中, 是以“教”和“练”相结合的方式进行的, 他们统一地贯穿于训练的全部过程。编写教案, 使理论学习有计划、按步奏地进行, 教练必须根据训练大纲的要求, 以及受训者的理论水平, 在深入研究教材的基础上, 写出观点准确、层次分明、结构严谨、针对性强的教案。
(3) 技术、设施准备。在模拟驾驶训练前, 要对模拟驾驶系统进行检查, 对相应的软、硬件设施进行维护, 对可能发生的问题做好准备, 保证教学设施处于良好的状态。并对模拟驾驶教练员进行理论知识和操作技能的复训。
3、按纲施训, 严格要求, 进行纠正。
按纲施训, 就是要按步骤施训, 上一步没训好, 就要给下一步留下一个空档, 否则就会造成“夹生饭”, 因此要严格坚持训练计划进行。教练员进行理论知识和动作要领的讲解, 并进行示范。示范可以激发受训者的兴趣, 示范要突出重点, 如果一个课目包括许多动作, 教练员最好先完整做一遍, 然后进行分解示范。
4、考核验收, 讲评总结。
考核用以检验训练的效果, 新训驾驶员对驾驶技能的掌握的熟练程度, 可以用作反馈信息, 来克服训练中的不足, 并据以制定今后的训练计划, 克服长期存在的薄弱环节。组织讨论, 进行总结。调动所有受训者的积极性参与到讨论中来, 广泛听取意见, 真正地了解情况, 通过总结发现问题, 正视问题, 并且分析问题存在的原因, 从中吸取教训, 保证以后的训练能够高质量的完成。
摘要：文章围绕搞好汽车驾驶员训练这一课题, 对模拟训练的可行性进行了分析, 并探讨了驾驶员模拟训练有关理论问题。
关键词：模拟训练,可行性,方法
参考文献
[1]、寇学智.汽车驾驶模拟训练刍议[J].军用汽车管理, 2002 (1) .
[2]、李曙东.运输勤务训练概论[M].国防工业出版社, 2004.
一种防空模拟训练系统设计 篇9
近年来电子信息系统和高性能装备的发展趋势表明, 未来信息化对抗中的进攻方必将凭借空中优势, 广泛使用各类手段, 对指挥中心、机场、港口和统帅机关等实行远程精确打击和集中突击, 对重要目标的安全构成严重威胁。因此, 防空能力的提升具有重要的现实意义[1,2]。
当前, 防空部队的训练实际存在目标保障难、空地对抗难、多兵种联合训练难和实弹射击消耗大等问题, 难以组织经常性的实装演练。研发防空兵模拟训练系统, 通过空情模拟、实际操作和仿真发射等, 可使参训人员熟悉作战流程, 感受信息化条件下的复杂环境。同时, 以模拟训练系统为基础, 可对训练过程进行评估, 这对于总结经验教训、提高参训人员的指挥和操作水平具有重要价值, 也是防空部队参加联合行动、强化训练效果的基础, 有助于提高防空部队遂行任务的能力, 实现复杂电磁环境下的演练从地-地二维空间向地-空三维空间的转变[2,3]。
1 系统构成与功能
防空部队模拟训练系统包括甲方、乙方和导调等3个分系统。模拟训练系统示意图如图1所示。
甲方:实现对模拟信号的搜索、跟踪和发射, 同时进行相应的显示。利用模拟信号进行目标指示, 实现自动锁定和跟踪。导弹模拟器能模拟拦截过程, 产生单发或双发导弹回波信号, 感知导弹检测、装填的操作过程;反馈训练态势、目标信息、阵地配置、拦截过程和效果等供导调和显示。全部操作过程和射击效果可进行评估。
乙方:模拟多种干扰信号, 产生模拟空情信息。为甲方 (包括实装系统中的引导站、干扰站和雷达等) 提供虚拟的电磁、空情环境和可供对抗训练的虚拟对手, 使甲方能够在虚拟的环境中进行对抗训练。由于这里涉及的模拟训练基于地对空对抗系统, 因此乙方主要提供虚拟的空袭武器及系统。
导调:控制双方的对抗行动。显示演练态势、目标信息、装备和人员配置、攻守过程和效果等。依据发射位置、发射时间、目标属性、拦截效果和后勤保障到位情况等对训练过程进行评估。
2 分系统设计
2.1 甲方分系统
完成对模拟信号的搜索、跟踪、发射和显示, 利用模拟信号进行目标指示, 发射车自动锁定和跟踪, 模拟拦截过程, 产生烟火声光效果, 产生回波信号并显示。分系统需感知操作员的操作过程并进行记录和评判。为此, 分系统模块包括地空导弹模拟器、训练指挥模块和操作评估模块等。
导弹模拟器用于训练操作人员掌握武器系统性能及使用方法, 并对系统提供故障诊断和状态测试。可检测导弹和发射装置状态, 接收火控系统命令, 向导弹和指令模拟器发出各种指令, 控制装订仪对导弹进行参数装订, 完成射前准备和发射控制;能够进行功能自检, 对控制台的性能进行标定。
导弹模拟器包括状态检查、指令产生、信号存储与显示、计时、发射准备、发射控制、数据采集和工作模式控制等模块[3], 相互关系如图2所示。
导弹模拟器是时序控制设备, 采用状态约束机制和定时控制模式, 包括双通道冗余射前检查、发射控制和安全控制等模块。信号存储和显示电路用于存储输入的关键指令, 输出控制信号, 在导弹发射瞬间对信息进行锁存, 具有记忆回放功能。计时模块用于产生时序控制所需的信号, 并控制导弹上弹盘、下弹盘、上发射架、发射、过热和显示等过程。
导弹模拟器的工作思路是:根据导弹工作原理和流程, 由模拟器产生目标信号, 模拟作战指挥系统向指挥仪发送目标指示报文, 指挥仪得到目标报文后, 模拟武器装备对目标的搜索、跟踪和反干扰。同时, 模拟器对产生的仿真目标理论位置和采集得到的信号进行处理, 以确定目标真伪。火控计算机依据模拟器提供的目标数据计算射击诸元, 带动导弹瞄准目标, 在满足射击条件的恰当时机对目标进行虚拟射击, 完成一次训练过程。数据采集电路以高速数据采集卡为基础实现, 用于采集模拟器的输入输出信号, 作为专家系统工作的依据。
在训练过程中, 驱动系统运行的模拟信息环境是仿真生成的, 系统各设备的运行过程以及各工位的指挥、操作与实际应用方式一致。各工位操作手可按照训练条例各负其责, 设置各种工作环境, 针对系统的各种工作方式进行反复指挥和操作训练。
指挥控制软件收集各节点信息, 判决并发出指令。配置接口接收并解译导调系统指令, 并将己方数据安全传送到导调系统。
对操作员的考核评估不能用某种标准答案进行简单评定, 需对其操作时间和技巧等方面的因素进行综合评估, 而这些因素具有一定的模糊性, 很难给出精确的评价标准。需应用基于模糊逻辑的专家系统, 使计算机以接近于人的思维模式进行综合评估打分。训练时, 操作项目由主机预存的操作专家知识库提供, 模拟器记录操作人员的操作时间和操作步骤。把操作时间长短、操作技巧应用的好坏和操作准确程度等因素用模糊量来设定, 根据专家评判意见建立模糊推理规则, 并结合实际操作的抽样试验对系统参数进行调整, 得到模糊评估模型[4]。
2.2 乙方分系统
乙方分系统生成不同应用背景和训练条件下所要求的瞬时、宽带、多种信号样式、高密度、多方位、动态可控的电磁背景信号环境和雷达、通信、导航等信号, 并以辐射和注入方式实现信号输出, 产生复杂空情信号, 包括标准信号模拟、背景信号模拟、系统控制、天馈分系统及目标特性和地形数据库等。
标准信号模拟:生成多路短波、VHF、UHF及微波信号, 可输出AM、FM、SSB、USB、LSB、ISB、DSB、CW、PCM、FSK、PSK、QPSK、MSK、CPFSK和限带白噪声等调制样式, 具有组网能力。采用软件无线电技术、大规模现场可编程器件、模块化硬件平台及优良的电磁兼容和结构设计, 保证信号样式和工作体制等满足高精度、高稳定性和高纯度的指标。
背景信号模拟:可输出AM、FM、SSB、CW、ASK、FSK和PSK等调制样式。采用任意波形发生技术, 实现高密度、复杂背景信号场景的实时产生、快速可变和可控, 满足实时性要求。在密集多信号条件下, 满足分辨率高、频谱纯和杂散小等要求。
配备覆盖从短波到微波频段的多种天线及升降平台。由于频带宽, 需采用多种天线形式以实现有效辐射。对于短波超短波, 采用八木、螺旋和振子天线等形式;微波频段, 采用对数周期和等角螺旋等形式。每种天线需设计平衡—不平衡变换装置和阻抗匹配网络, 实现最佳传输与馈电效果。
空袭目标仿真及目标特性数据库:提供空袭装备模型库, 对轰炸机、歼击机、武装直升机、隐身轰炸机和导弹等进行建模仿真。在对这些目标进行仿真时, 由于不同装备的机动参数各异, 需要分别建立运动学模型, 并呈现三维视觉效果。
分系统包含多路短波、VHF、UHF、微波功放和滤波器组, 各种过热、过压、失配保护以及电源、功率控制电路等。包括一个高性能屏蔽方仓及一台改装的汽车。方仓内配置定时系统、高稳定度净化电源、UPS、油机和空调等辅助设备, 便于实现机动。
2.3 导调分系统
导调分系统的任务是制定训练方案, 控制训练过程, 并对训练结果进行评估。训练方案包括装备配置、作战意图和产生动作的时刻以及侦察站、干扰站和雷达的部署等。训练过程中, 导调站要模拟训练目标的各种动作, 并发出指令由侦察站模拟信号供操作员处理, 再接收干扰站所做的操作, 计算干扰效果, 产生新的态势。如此反复, 直到训练结束。在评估阶段, 根据记载的数据得出训练成绩。分为以下几个模块:训练想定生成、过程管理、态势显示及考核评估。训练过程管理控制模块流程如图3所示。
编写训练想定的目的是确定虚拟战场的训练框架和初始化信息, 这些信息的确定要依据训练的具体要求, 参训各方的训练要求如下:
战场设置:为模拟训练提供虚拟的地理环境。可采用真实地形数据构造虚拟地理环境, 训练依托这个环境进行, 而抗干扰训练也是防空训练的重要内容, 所需电磁环境由乙方提供。这就形成了以真实地形为依据、包含复杂虚拟电磁环境的虚拟应用场所。
甲方设置:参训雷达对抗装备可以选择甲方引导站、干扰站和雷达的协同训练, 也支持引导站、若干干扰站及雷达独立训练。
乙方设置:空袭方是甲方的对抗方, 用于为甲方提供各种不同特点的空袭目标和信号。其设置还包括:装备雷达类型、航迹模拟、初始位置和速度、身份识别标志及电磁环境设置。
训练开始前, 确定参训方, 根据训练目的和要求, 从数据库中选择训练想定预案, 确定训练科目, 初始化各方数据并开始训练[5]。
训练开始后, 导调的主要任务是同步各方时间, 根据预案实时确定应设置的训练环境和乙方状态, 接收参训席状态信息;当参训席在有效侦察距离内, 时间仰角等条件满足的情况下认为甲方已发现乙方, 将模拟信息传送给甲方, 使参训席认为置身于现实环境中;监控、记录和显示甲方操作;对各方的加入、中止和删除等操作进行控制。
训练过程态势显示把训练进行的相对时间和参训各方信息, 以可视化的形式表现, 并标识甲方位置、雷达扫描线和干扰机状态等, 显示乙方位置和航迹等。
系统软件以Windows XP或Vista为平台, 采用Visual C#和LabVIEW等语言混合编程实现, 调用Windows API功能函数, 通过Winsock控件, 利用TCP/IP协议实现模块互联。训练过程中若出现操作不当, 系统将进行提示。而对于错误操作, 将加以记录并用于成绩评判。系统的公用模块开发成作战准备、目标生成和雷达模拟等3个模块。采用被动式数据库服务方式:把各单元所需的数据打包提交, 采用一个中间件, 把数据进行暂存。占用资源少, 实时性强[6]。
操作员仿真是人在回路中的仿真。在人机交互界面中, 仿真产生一个虚拟的操作环境, 操作员看到、听到和感觉到仿真过程的一部分, 通过在所仿真的态势中对仿真的模型进行操作和控制, 并由此将近似实际场景的态势变化反映在模拟的操作界面上。
考核评估的工作包括:根据接收到的受训人员和导调人员输入的各种干预命令, 对整个模拟训练过程进行全面分析, 评判模拟训练过程中各参训席处置各种情况的方法、效果, 总结模拟训练过程中产生的新的运用方法、指挥思想和应用规则等。
3 结束语
装备信息化水平的不断提高, 对训练模拟设备与系统的开发也提出了更高的要求, 不但要逼真地模拟近似实际的应用环境, 而且在武器装备上加装设备, 需避免对原有系统的性能产生任何负面影响。上述研究了防空模拟训练系统的基本问题, 要想获得最佳的试验效费比, 还需考虑的问题包括进一步提高指挥流程各阶段信息的实时采集能力, 改进各系统之间的通信连接, 保障信号、数据信息传递满足格式兼容, 信道稳定, 便于装备的机动和展开等[2,5]。
参考文献
[1]KARCZMARZ D, MANEROWSKI J, SZCZEPANSKI C.NeuralModel of Antiaircraft Missile Flight Control[C].AIAAModeling and Simulation Technologies Conference and Exhibit, 2006:140-156.
[2]邹津, 王诗成, 梁婷婷, 等.特种作战指挥自动化系统若干问题研究[J].无线电工程, 2009, 39 (9) :48-51.
[3]姜文志, 闫春光, 刘爱东, 等.导弹发控仪模拟器的设计[J].兵工自动化, 2007, 26 (3) :81-83.
[4]姜为学, 邓钦, 李宗良, 等.某型火控仿真系统模拟训练质量模糊评判[J].弹箭与制导学报, 2007, 27 (2) :300-303.
[5]姚龙海, 沈昆, 李随意.基于地对空雷达对抗装备的模拟训练系统设计[J].舰船电子工程, 2005, 25 (3) :89-92.