基于CPN的飞机驾驶操纵过程建模及工效分析

驾驶舱人机界面的设计直接关系到飞行员在飞行任务中的操纵表现和飞行安全.分析了飞机驾驶操纵过程中的人机交互特性,基于着色Petri网构建了飞机操纵过程模型并给出了模型的公理化定义.提出了任务可达性,飞行员认知负荷和基于熵值的操纵程序复杂性评估方法,能够实现在驾驶舱设计初期对飞行员认知负荷与操纵过程的分析.结合某型飞机的起飞中断过程给出了操纵过程建模与工效分析实例,表明模型与方法的有效性.     

飞行员与驾驶舱自动化

商用飞机驾驶舱的高度自动化提高了飞行员对各种信息的获取能力,也改变了机组的操作的理念.驾驶舱自动化的设计初衷是帮助飞行员克服一些人类自身的弱点,减轻飞行员的工作负荷,提高工作效率和飞行安全.但同时,飞行员对于高度自动化的驾驶舱需要一个适应期,对系统的理解和操作也会由于各种原因而出现错误,这些都值得我们在实践中认真总结.本文以飞行员的眼光,从增强系统安全角度分析了自动化对飞行运行和飞行员的影响.     

下一代民机驾驶舱已见雏形

<正> 下一代宽体客机驾驶舱是什么样的?其特点有哪些?根据今年范堡罗航展上一些公司披露的资料,我们可以勾勒出一个大致的雏形。今天商用飞机驾驶舱都是由若干个液晶显示器组成的所谓玻璃驾驶舱。20年后,下一代宽体飞机的驾驶舱将会发生较大变化,其中最大的突破是它仅需一名飞行员,而且整个仪表板就是一个显示器。     

驾驶舱机组人员自动化系统项目综述

随着自动化技术的广泛发展和应用,驾驶舱实现无人化将成为未来发展的趋势。但现阶段自主技术 的发展和安全性水平使得军用直升机的驾驶飞行仍需飞行员的参与控制。而且,受飞行员生理极限等因素的限 制,有人直升机在作战时间、出动架次等方面存在很多局限。为此,美国国防部及工业界积极开发自主技术。 “驾驶舱机组人员自动化系统（ALIAS）”项目就是其中之一。该项目将自主技术用于现役的有人驾驶飞机, 降低机组人员的工作负荷和提高安全性,同时减少执行任务的机组人员的数量。该项目经飞行演示验证在一定 程度上缓解了飞行员的工作强度。     

民用飞机设计驾驶舱操纵设备的评估

人机工效影响着飞行员操纵飞机的感受,因此在民用飞机设计过程中,对人机工效进行及早考虑是非常重要的。在民用飞机设计的各个阶段,都需要适时邀请具有一定资质的飞行员对驾驶舱的人机工效进行评估。对民用飞机设计中飞控驾驶舱飞行员评估方法进行介绍,对评估的要点进行总结分析,供相关工程设计人员参考。     

有关自动化飞机驾驶舱的人机工效学问题

自动化飞机驾驶舱在飞行操作的准确性和可靠性、燃料的经济性以及飞行安全等方面带来了许多好处,但同时也给驾驶舱人机界面设计、飞行操作和飞行员培训等带来了人机工效学方面新的挑战     

飞机驾驶舱操纵装置布局优化

针对我国即将开展的大飞机开发与研制,对飞机驾驶舱内操纵装置优化布局开展了研究探讨。首先,确定研究对象为具备中国运输机飞行员关键尺寸特点的人体模型,并采用《中国男性飞行员人体尺寸GJB4856-2003》作为该人体模型尺寸数据依据。从工效角度评测人体可操纵部件的布置最大可达范围及手的舒适操纵范围;依据上述操纵范围原则,采用计算机图形学软件和人机工效软件JACK对驾驶舱布局中操纵装置布局进行相关性配置及工效分析验证,分别从不同百分位驾驶员的手的操纵可达域和第50百分位驾驶员当操纵部件处于中立位置时的腰椎受力分析探讨了操纵装置布局的合理性;利用人体简易力学模型对驾驶员处于操纵中立位置时的腰椎受力进行了计算,得到操纵布置布局仍具备合理性的结果。     

民机驾驶舱人为因素适航符合性验证技术

由于人为差错无法完全避免,因此民机驾驶舱人为因素适航符合性验证过程中难以充分表明对规章条款的符合性,通过对人为因素CS-25.1302条款适航条款的详细分析,对驾驶舱人为因素符合性验证的总体思路作出规划,明确了在符合性验证工作中针对飞机系统集成水平、复杂性和新颖度特点的重点关注要素。详细阐述了相似性声明、设计描述、计算分析、评估和试验等驾驶舱人为因素符合性验证方法及其适用条件,结合中国自主研制的大型客机型号开展了驾驶舱评估和飞行员在环模拟器试验中的符合性验证技术研究,研究结果在型号实践中得到应用并表明是有效的。     

空客A380驾驶舱的创新技术

A380的驾驶舱比现有的民航客机的略大10%,驾驶舱保持了空中客车系列飞机的一致性。其最明显的变化是在主仪表板上有8个相同的交互式显示屏,重新进行了结构配置,不同于以前飞机上的11个屏幕。飞行员可以用一个光标改变显示屏幕上的性能和导航目标。光标控制通过一个固定在基座上的无线跟踪球进行,通过光标控制,使得A380飞机从类似于MS-DOS系统向易于操作的Windows(视窗)系统升级,通过光标进行控制和发出指令。显示屏的新特征包括导航屏幕采用了分列式显示特征。除了传统的水平图像显示,还增加了垂直的图像显示。新的特征使飞行员可以看到…     

民机新一代驾驶舱显示技术

在研究最新大型民用客机驾驶舱显示技术及平视显示器、电子飞行包、视景增强、合成视景等一系列新兴在研技术基础上,提出新一代驾驶舱显示技术的构想。新一代驾驶舱显示技术将以形象化的信息表达能力为基础,显示更丰富的周围环境,以达到降低飞行员工作量及提高飞行员情景意识和态势感知能力的目的。     

基于大型客机操作程序的人机功能分配研究

依据"人机协作"理念,提出了一种民用飞机驾驶舱人机功能分配的优化方法,即通过人机系统的功能分类及自动化等级划分、飞行阶段任务分解,对操作程序进行重构并采用专家评价的方法对人机功能分配进行优化与评估。该方法对于大型客机驾驶舱人机界面的设计和飞行员操作程序的制定具有一定的参考价值。     

任务复杂度对自动化意识的影响

现代飞机驾驶舱的高度自动化容易导致飞行员对自动化的自满和依赖,进而降低飞行员的自动化意识。自动化意识失效是飞机事故征候和事故的主要影响因素之一。通过研究任务复杂度对自动化意识的影响以及自动化意识失效的原因后发现,高复杂度任务下的自动化意识失效概率显著高于低复杂度任务,对自动化的注意力分配不足和自动化自满是高复杂度任务下自动化意识失效的两个主要原因。研究表明,在高负荷阶段,如果自动化失效,人难以在短期内发现自动化失效和作出有效响应。因此,增强自动化意识是维持航空安全的重要保障。     

平视指引系统及其在客机上的运用

平视指引系统(HGS)在民航客机上的运用越来越广泛。飞行员不需要低头就可以从这块玻璃上获取重要的飞行参数和飞行状态,又可以透过这块玻璃看驾驶舱外,获取必要的目视参考,使飞行员更加轻松地专注于飞行,实现飞机的精准着陆和安全飞行。然而,HGS在我国的运用并不好,需要引起政府部门和航空公司的关注。     

不断发展的驾驶舱人机接口技术

新型显示技术的不断出现满足了飞行员快速处理大量信息的需要。触控技术、3D显示技术和智能语音技术正在逐步从实验室进入驾驶舱。随着飞机驾驶系统自动化程度日益提高,飞行员对于信息的依存度越来越高,这对信息显示技术提出了更高的要求。     

同样的感觉 不同的技术——波音787驾驶舱体现新一代客机技术发展

今年10月中旬,罗克韦尔·柯林斯公司的总裁兼首席执行官克莱·琼斯和首席运营官鲍博·邱沙诺先生来华,在北京接受了本刊记者的专访。作为波音787飞机的重要航空电子系统供应商之一,罗克韦尔·柯林斯公司提供了波音787飞机的驾驶舱显示器、机组告警系统、飞行员控制系统、通信和监视系统以及通用数据网络等系统。从系统供应商的角度,他们对于波音787项目所反映的新一代民用客机驾驶舱的技术特点与发展趋势有其独到的看法。     

平视指引系统及其在民用飞机中的应用

引言 平视指引系统(HGS)在现代民用飞机中的应用越来越广泛,其利用显示在平视显示器(HUD)上的重要图形和符号与驾驶舱外界真实信息进行叠加,将飞行员从驾驶舱仪表(HDD)中解放出来,大大改善了飞行员的情景意识,对飞机实现精确着陆和安全飞行起到了重要作用.     

飞机驾驶舱的开关正在发生变化

飞机驾驶舱内的开关众多,它们是驾驶员改变飞机状态的基本控制装置,也算得上是驾驶舱的人机接口之一。目前机电式的开关仍然是驾驶舱的主体,但由于重量轻、成本低的固态开关的出现,这种局面未来将发生改变。开关的对操控飞机的重要性不言而喻,其可靠性、可达性和使用方便是其最基本的要求。传统的机电式开关具有承载大电流的能力,同时飞行员在按压或旋转时它们时会有一种反馈的触感。而固态开关由     

民用飞机驾驶舱综合显示系统的发展趋势

世界范围内持续增长的空中运输对民用航空提出了巨大的挑战。尽管运输量增加,但事故数量却必须减少。为了实现这个宏伟的目标,必须对航电机载设备和驾驶舱人机接口进行改进。在分析合成视景系统和视景增强系统的基础上,指出在飞机的所有飞行阶段均能向飞行员提供最优化情景意识的综合监控和驾驶舱显示控制系统将是未来民用飞机驾驶舱发展的必然趋势。     

民用飞机设计参考机种之一 A319双发中短程客机

正A319是欧洲空中客车工业公司研制的双发中短程客机,是A320的缩短型。A319飞机充分体现了空客A320系列飞机的通用性,与A320系列其他飞机一样具有相同的驾驶舱和操纵程序,拥有一种型号飞行执照的驾驶员就可驾驶全部4种型号的飞机。这样可以使航空公司根据当天的乘客情况安排最合适的飞机。A319飞机与A320系列飞机一样,都配备了相同的先进数字客舱管理系统,客舱     

展示样机客舱设计理念与设计技术研究

展示样机是型号客机在设计初期,为向客户展示所设计客机客舱及驾驶舱先进、合理的布局设计、独具创意的内设系统,展示客机舒适性和先进性的特色而设计,对客机的设计、销售来讲意义重大。阐述了客机展示样机客舱的设计理念及设计技术,以期对未来系列性飞机的发展提供技术支持。