高质量的飞行模拟器不仅可以在三维空间模拟飞机运动和飞行操控效果,还可以模拟空气密度、湍流、风切变、降水降雪、打雷、发动机事故等多种飞行环境,对飞行操作能力进行贴近真实的训练和评估。
1927年,美国的E.林克在纽约设计出世界上第一台机械式的飞行模拟器,称为林克机,随后申请了专利,并于1929年开始销售。1954年,美国联合航空公司花费300万美元定制了4台第一批现代飞行模拟器,除了类似林克机的构造外,还增加了视景、声音和运动系统。广义上讲,飞行模拟器是用来模拟飞行的机器,即能够复现飞行器飞行过程及空中环境的模拟装置,因此模拟飞机、导弹、卫星、宇宙飞船等飞行的装置都可称为飞行模拟器。狭义上讲,飞行模拟器特指用来模拟结构复杂、功能齐全并能够进行操控的飞行装置。随着科学技术的进步,飞行模拟器也变得越来越先进。现代飞行模拟器,集计算机、机械、电气、电子、自动控制、液压、光学等技术于一身,是一种十分复杂、精密的高科技设备。世界上最大的飞行模拟器是美国宇航局艾姆斯研究中心(NASA Ames Research Center)的垂直运动飞行模拟器。飞行模拟器通常由模拟座舱、运动系统、视景系统、计算机系统及教员控制台等五大部分组成。用于心理学研究时通常还会增加生理、心理、神经心理等测量指标。
飞行模拟器可分为两大类,一类是工程研究用飞行模拟器;另一类是训练用飞行模拟器。训练用飞行模拟器,在地面就可以操纵飞行器,其方法与在实际飞行器上类同,并能体验到飞行器在空中飞行的感觉。可用于训练飞行人员掌握飞行、作战相关技术,体验和适应空间定向障碍、幽闭、机组人际互动以及进行航空航天心理学研究。