单一飞行员驾驶模式技术

飞机驾驶机组由20世纪50年代的5乘员驾驶模式减少到了目前的双乘员，然而为了降低航空公司运营成本以及减少双乘员认知不同、操作不一致所带来的安全性隐患，开展了单一飞行员驾驶（SPO）模式研究，SPO是新一代商用飞机发展方向核心技术之一。单一飞行员驾驶模式是描述面向商用飞机单一驾驶员、驾驶舱智能自动系统以及地面航空公司操作员协同实现的飞行驾驶模式。本文首先对单一飞行员驾驶模式系统组成及其系统架构进行了描述，并对比分析了单一飞行员驾驶模式下飞行员、空管系统、航空公司三方协同过程与现有模式的差异点；然后，针对商用飞机主要飞行过程，建立了单一飞行员驾驶模式下各飞行过程组织架构；最后，搭建了面向SPO的远程操控演示验证系统，经过飞行员操作评价，基本可以获取到机上操作所具备的驾驶感受，同时对于飞行计划更改、紧急情况处理等方面更为便利。通过上述内容研究，为中国商用飞机开展单一飞行员驾驶发展奠定了一定的技术基础。     

飞机语音告警系统的研究

飞机飞行时会出现各种各样的故障，飞行员一般是通过安装在其前下方的告警灯光信号，了解到飞机是哪项系统出现了故障。但是，由于飞行员空中飞行时注意力高度集中，对于告警灯光信号有时会注意不到，或者对众多的告警灯光信号一时分辨不出应归属哪个系统，而不能及时将故障排除造成了严重的飞行事故。如果在飞机上加装语音告警系统，则该系统可将机上告警信号直接输出到飞行员的耳机，用话音来提醒飞行员，     

简析飞行员的错忘动作初探标准提示系统

本文在分析飞行员错忘动作产生的原因及预防措施的基础上,阐明提高飞行质量、保证飞行安全取决于飞行员、飞机、环境系统这三个因素。人的因素固然是主要的,但飞机和环境的因素也是不能忽略的.本文还认为有些观念急需要更新,改进技术设备势在必行.最后,根据自己多年的飞行体会,对标准提示系统进行了初步探讨.     

头盔显示系统的飞行试验

头盔显示系统可以在能见度降低的情况下提高飞机飞行的安全性能。该系统是对早期头盔瞄准具和目标系统的改进和完善，目的是改善飞行员大视场传感器图像。加拿大全国科学委员会飞行研究试验室进行了一系列的试验，目的是测试头盔显示系统的设计参数及其技术性能，分析研究在能见度降低的情况下HMD的飞行情况。试验表明：操纵品质不仅受显示器图像的影响，还受摄像机平台等其他系统的影响。试验中还发现制约摄像机平台和约束视场对飞行员头部运动会产生一定的影响，而且滚转自由度摄像机平台可以提高直升机的操纵品质。     

飞行包线对飞行安全影响研究

论述了军用飞机飞行包线的定义、变化、来源、分类、构成、功用和影响因素,详细分析了飞行速度、飞行高度、飞行过载、大气状况、飞机构型、发动机使用限制等因素对飞行包线的限制和影响,结合国内资深飞行员的飞行经验,得出只有采取针对性措施,才能有效保证飞机不超出飞行包线范围,从而降低飞行员操作失误,对保证飞行安全有很好的指导作用,展望了现代飞机飞行包线的扩展远景。     

低空突防任务下综合飞行/推进系统的建模与仿真

建立了综合飞行／推进系统的数学模型，介绍了飞机全维非线性数学模型和涡轮风扇发动机非线性部件级数学模型的建模及综合方法。对飞机执行地形中随任务时，飞行员调节飞行速度的方法与基于总能量的调节飞行速度的方法进行了比较。结果表明，基于总能量的方法比飞行员直接控制飞行速度能够减小发动机的燃油消耗，降低发动机的磨损，进而可以增加飞机的航程，延长发动机的使用寿命。     

基于民机初教6场景模型的航电系统设计

通过建立初教6飞机的目视飞行场景模型,对该机型飞行员操作的各阶段通用场景进行梳理,捕获初教6综合航电系统的功能需求,结合飞行员操作程序阐述了民机初教6航电系统的设计过程.     

军事动态

F-35动向由QinetiQ公司领导开发的一种新型飞行控制系统将安装到F-35上。这种飞控系统能降低飞行员负荷,提高飞行安全性,减少培训时间,操作简便,并可减少使用成本。 过去短距起飞／垂直降落(STOVL)飞机对飞行员的能力要求很高,这使得飞行员的选拔严格,训练要求高。而这种新式综合飞行推力控制     

基于自适应驾驶员最优控制模型的飞行品质预测

传统飞机驾驶员最优控制模型采用卡尔曼滤波,无法反映飞行员对未知环境的适应能力,在飞行试验中有时存在与飞行员实际评分不一致的现象.为此,采用自适应状态估计理论对传统驾驶员最优控制模型进行了修正,提出了基于自适应飞机驾驶员最优控制模型的飞行品质评估方法.通过对比飞行试验和模型仿真结果表明了这一评估方法的可行性,所采用的修正加权系数得到的评分结果精度更高.研究结果表明,飞行员评分与指标函数加权系数比值相关,采用变化加权系数比值得到的评估结果与飞行员实际评分更为吻合.随着飞机动态特性的变差,这一比值将不断增大,飞行员将投入更多精力进行飞行状态监测,进而导致飞行员降低对飞行品质的主观评价.     

珠海飞行训练中心的飞行模拟器

目前,飞行模拟技术在民航飞行员训练中得到广泛应用。各航空公司均以全功能飞行模拟器(FFS)和飞行训练器(FTD)作为飞行员转机型训练和熟练飞行训练的主要手段。 按照设备配置的不同和对飞机飞行性能及系统工作特性模拟程度的差别,可将模拟器分为FFS和FFT两大类。一般来说,前者都配有运动和视景系统,对飞机的模拟程度很高,可用于绝大部分的飞行训练科目,而FFT对飞机系统工作的模拟程度较低,只承担部分飞行训练科目。按照     

民用飞机情景识别系统试飞研究

由于平视显示器(HUD)、视景增强系统(EVS)以及合成视景系统(SVS)优秀的情景显示能力,HUD与EVS、SVS结合使用将显著提高飞行机组情景识别以及态势感知能力。同时,HUD与自动着陆系统结合使用可降低着陆和起飞时的最低天气标准。随着机组情景识别能力的提高,必须提出高效的试飞方法来验证情景识别系统的适航符合性,在分析EVS、SVS与HUD结合使用的基础上,提出综合的优化的民用飞机机组情景识别系统试飞方法以及基于任务的符合性判据。     

一种飞行员仿真系统的设计

分析了飞行仿真领域中对飞行员仿真的需求,提出了"全飞行周期飞行员仿真系统"的设想。描述了该系统的功能、接口和配置。针对飞行员行为建模问题提出了一种具有四个层次的模型框架用来组织飞行员在驾驶飞机时的各种简单或复杂的行为模型,此框架可作为飞行员仿真系统的软件框架。给出了人-机闭环仿真系统的着舰过程计算结果。     

高原机场终端区飞行闭环稳定性分析

分析了高原机场终端区飞行的特殊性和影响高原机场飞行闭环稳定性的各种不利因素,指出了在高原机场缺氧条件下对飞行员数学模型修正的必要性和修正方法.采用等效闭环系统方法分析飞机在高原机场环境下的闭环稳定性,利用该思路可以用常规的分析方法研究高原机场飞行员缺氧条件下的闭环稳定性.     

新型精密进近航道指示系统（MPAPI）研究

针对现有目视进近下滑坡度指示系统存在的问题和缺陷，研究开发了新型精密进近航道指示系统（MPAPI）。MPAPI系统仪用三台灯具，黄、绿、红三种颜色就能为进近中的飞行员提供太高、较高、稍高、正对、稍低、较低、太低七种目视进近坡度指示信号。该系统比现行的进近坡度指示系统更有利于飞行员快速判别和调整飞机的进近姿态，可以显著提高飞机着陆准确率。保证飞行训练质量和飞机安全。     

水陆两栖飞机灭火飞行仿真系统构建与仿真

大型固定翼灭火飞机是应对森林火灾最有效的工具之一。首先针对中国缺少大型灭火飞机投水灭火飞行仿真系统的现状，基于水陆两栖灭火飞机投水灭火任务流程，对投汲水灭火仿真任务子系统、灭火飞机投汲水灭火仿真场景构建、投水数据处理与灭火效能评估方法进行了研究，设计和构建了一种水陆两栖飞机灭火飞行仿真系统，实现了大型灭火飞机投水灭火任务全流程飞行仿真。其次通过使用K-S检验方法对仿真飞行投水数据与真实飞行试验投水数据进行统计学检验，证实了本仿真系统具有较高的仿真真实度。最后还研究了在灭火飞行仿真中投水速度和投水高度对投水覆盖面积、投水均匀度和投水有效利用率3个灭火效能参数的影响，为灭火飞机指挥员进行投水方案的制订提供了支撑。本文成果对于提高灭火飞机飞行员培训效率，节省培训费用，节约灭火飞机飞行试验费用，缩短飞行试验的时间，加快中国森林航空消防力量建设具有参考意义。     

安装主动侧杆的飞机的人机交互控制系统研究

主动侧杆人机交互控制是一种具有广泛应用前景和重要意义的技术，它不仅可以减轻飞行员的负担，也可以提高飞机的性能和安全性。为了解决飞机执行器出现故障时可能出现的飞机失控问题，本文构建了含有主动侧杆的飞机中飞行员与控制增稳系统之间的并联人机交互控制架构，设计了一种新的主动侧杆与飞行员交互方式，主动侧杆不仅传递操纵指令，还通过触觉反馈向飞行员传递飞行状态，使飞行员能够快速感知飞机故障并采取相应措施。同时，设计了控制增稳系统，选用自适应控制器，并在此基础上设计了改进型自适应控制器+PID控制器。利用模糊控制机制动态分配人机控制权重，为飞机系统和飞行员之间的交互提供更加灵活和精确的控制方式。最后，通过仿真验证了所设计的含主动侧杆的人机交互控制方法的有效性。     

基于增强现实技术的飞行视景系统

提出一种基于增强现实技术的新型飞行视景系统。该系统利用机载图像设备及飞机位姿传感器，计算飞机获得的真实空间兴趣点的三维信息，并据此实时叠加相应的可视化信息，最终形成虚实融合的图像显示在飞机的显示设备中，便于飞行员能同时感知飞机外部的真实环境和相应位置上的关键信息。这套系统具有数据量小、显示直观的特点，能为飞行员提供更加有效的信息，具有广阔的应用前景。     

综合头盔视听系统飞行试验计划与数据采集

海军空战中心武器部（NAWCWPNS）在中国湖，在TAV－8B飞机（AV－8B训练机）上完成了先进联合攻击技术（JAST）综合头视听系统（JHAVS）的飞行验证计划。本文介绍了所采用的系统的试验方法及针对每种试验所确定的一种基本情况的背景。本次飞行试验采用的作战环境非常全面，飞行次数最少，并对飞行试验结果进行了讨论（结果包括视频图象信息、载机数据及地面真实数据）。试验的目的是验证：用于飞行员定向、战术导航及其它飞行任务的头盔显示器的导航信息；便于飞行器完成对预定目标截获的头盔显示器（HMD）成象功能；便于飞行员完成战术武器发射的HMD3信息显示功能（包括离轴功能）；投放常规武器使用HMD和平显（HUD），对其精度进行比较；提高飞机对威胁的机动反应动力的HMD三维（3－D）离轴瞄准音象告警功能；以语音方式接通导航和武器投放的功能；HMD的3－D离轴瞄准音象显示航路点及标识点；IHAVS系统技术使座舱设备减少及提高飞行员状态判别能力的潜力。评估HMD系统试验的关键问题与头盔瞄准系统结构有关，虽然这是系统的验证方案，但试验结果表明要减轻飞行员工作量，需进一步加强系统综合化设计、改善武器使用以增强战术系统性能，并对增加的或现有的系统功能进行评估。评估的主要因素是人的因素,飞行员工作量的降低，从理论上提高飞行员对状态的判断能力。     

ARJ21-700飞机104架机完成一架次照明系统夜航局方审定试飞

<正>2014年2月17日,ARJ21-700飞机104架机于19时34分从乌鲁木齐地窝堡机场起飞,经过2小时20分钟的飞行。于21时54分安全降落,顺利完成一架次照明系统夜航局方审定试飞。按照试飞要求,为更好地进行观察研判,试飞员驾驶104架机总共完成了7次起落飞行(飞机触地复飞)。飞行中执行的三个试验点,经确认,全部有效。照明系统夜航试飞是为了验证飞机在黄昏以及夜间飞行期间,飞行员对驾驶舱仪表板照明标识的可辨识性,验证飞机夜间着陆过程中,飞机外部照明能否为飞行员提供足够的着陆照明。     

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。