运输机方向舵脚蹬人机工效设计研究

方向舵脚蹬用于飞机的航向操纵,其人机工效设计的优劣,不仅影响驾驶员操纵的可达性与舒适度,也对飞机飞行安全至关重要。通过对人体生理特征和人体生物力学的研究,结合人体舒适坐姿二维简化模型和人体尺寸,对人体下肢操纵可达范围、脚蹬运动行程、踵点设计等进行理论分析和计算,得到运输机方向舵脚蹬的人机工效设计指标参数,并通过人机工效仿真软件进行虚拟仿真,最终得到一些合理、可用的设计参数,为运输机方向舵脚蹬人机工效设计提供理论支持和方法指导。     

军机座舱研制中的人机工效验证与评价

人机工效评价是军机研发周期内的重要环节,是衡量人-机-环境系统整合设计、验证人机匹配性能的重要手段。通过人机工效评价可以在地面阶段识别出工效设计问题。为了对军机座舱设计合理性进行客观 有效的评价与验证,对人机工效评价流程进行梳理,总结人机工效评价内容、方法。针对目前研制薄弱环节提出未来重点发展方向,为更高效的进行人机工效综合设计提供理论基础。     

运输机方向舵脚蹬人机工效设计研究

方向舵脚蹬是飞机航向控制的操纵机构,脚蹬人机工效设计的优劣,不仅影响着驾驶员下肢操纵的可达性与舒适度,同时也对飞机安全驾驶存在一定的安全隐患。运输机方向舵脚蹬设计通过对人体生理特征和人体生物力学的研究,利用经验公式,结合人体舒适坐姿二维简化模型和人体尺寸,对人体下肢操纵可达范围,脚蹬运动行程、踵点设计等进行理论分析和计算,得到运输机方向舵脚蹬的人机工效设计指标参数,并通过人机工效仿真软件进行虚拟仿真,最终得到一些合理、可用的设计参数,为运输机方向舵脚蹬人机工效设计提供理论支持和方法指导。     

民机驾驶舱人机工效符合性认证方法及评价方法研究

对国内外运输类飞机适航标准中与驾驶舱人机工效相关的条款进行总结。从适航认证的角度对民机驾驶舱人机工效符合性认证方法进行分析,并对如何选择符合性方法进行了说明。阐述了目前广泛使用的虚拟仿真法、模型试验法两种人机工效符合性评价方法。为运输类飞机人机工效设计和型号认证提供指导。     

飞机座舱触控交互的人机工效标准浅析

通过对当前国内外触控交互人机工效标准现状及重点标准分析，总结飞机座舱触控交互的人机工效关键要素，为我国后续飞机座舱触控交互的人机工效标准化提供参考。     

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。     

保障设备人机工效设计要素

保障设备是飞机完成使用保障、维修保障活动的主要要素之一,对保证飞机装备的战备完好性、任务持续性、保障效能等方面起着至关重要的作用。随着我国飞机装备实战化能力的提升,对保障设备的要求也日益提高。以往研制过程中重点关注保障设备的功能需求,对操作便利性、舒适性、人机界面等人机工效设计要素考 虑较少。本文以军事需求为牵引,梳理、分析保障设备主要人机工效设计要素,提出设计要求,旨在提升飞机地 面保障设备人机工效设计水平。     

基于眼动识别技术的军机资料人机工效验证

分析军机技术资料人机工效性验证需求上,提出基于眼动识别技术的军机技术资料人机工效验证工作应用方式及实现方法。在开展军用飞机技术资料人机工效性分析的基础上,给定人机工效性指标,设计了针对用户技术资料易定位性及易理解性的验证评估试验,结合可穿戴式眼动仪及ErgoLAB人机环境同步平台,对试验中的指标进行采集和分析。通过试验能够明显地反映出,在各个人机工效指标的量值下,军机技术资料的人工效能性可以通过人的人机工效指标进行量化衡量。通过军用飞机技术资料人机工效试验的开展与数据的分析,推断出基于眼动与面部识别技术的人机工效性分析方法,可应用于军用飞机技术资料综合验证工作。     

无人机地面站人机工效综合评价研究

无人机地面站发展日趋综合复杂,为了减轻地面站操作员工作负荷,避免飞行事故发生,保证高效、安全地完成飞行任务,开展无人机地面站人机工效评价方法研究十分重要.分析无人机地面站人机工效评价特点;借鉴有人驾驶飞机人机工效评价力法,利用德尔菲法,明确无人机地面站人机工效综合评价的评价指标,提出地面站人机工效评价专家调查表的构架及其内容;并探索无人机地面站人机工效评价方法.实例研究表明：本文提出的评价指标和方法可以满足无人机地面站人机工效评价需求,可为无人机地面站人机工效评价提供一定借鉴.     

无人机地面站静态操作界面人机工效评价

无人机地面站是飞行员操纵飞机、执行任务的重要场所,地面站操作界面设计的优劣直接影响无人机的飞行安全与使用效率,因此对操作界面的静态评估就显得尤为重要。评估方案的实施以问卷调查形式展开,评估过程以召开专家评审会为起点,以界面评估问卷数据处理完成,形成界面人机工效评估数据分析报告为终点。在这个过程中,运用了德尔菲专家咨询法、G1法、模糊数学综合评价等方法开展对评估问卷设计、确认与数据处理工作,最终得出地面站静态操作界面人机工效评价结果。根据评价结果识别出无人机地面站操作界面设计存在的工效问题,为界面迭代优化设计提供依据与支撑。     

空客飞机维修中的润滑脂使用问题

通过对空客服务信函SIL12-008出台背景及相关知识的探讨，分析了飞机维修中润滑脂的相容性问题，并对如何避免润滑脂的混用提出建议。     

飞机座舱人机工程设计中的几个环境因素

简述了温环境、光环境及声环境对飞机座舱的影响，分别给出了针对飞机座舱设计时的环境要求，介绍及分析了各环境因素评价方式的特点，并提出了各自纳入飞机座舱人机工效综合评价之中的方法。     

一种战斗机人机功能分配方法

人机功能分配的合理性影响飞行员与飞机的高效率协作,对战斗机实现人机优势互补、加速OODA (观察、调整、决策、行动)作战闭环有重要意义。基于运行场景分析,通过研究人与机的能力特征和人机交互信息流模型,提出了一种定性分析与定量评估相结合的人机功能权衡分配方法。分析飞机运行场景下,人的操作使用行为,识别关键任务,综合匹配人与机的认知-感知能力特征,对比关键任务中同一活动人机分别执行的利弊实现功能分配的优化。给出的人机功能分配的方法和模型,为解决战斗机复杂作战环境下提高人机适配问题提供了一种新的参考。     

人机工效在飞机驾驶舱设备布置中应用研究

驾驶舱内设备的合理布置对飞行安全至关重要。本文主要阐述了飞机驾驶舱主要设备的布置与人机工效的关系,为飞机驾驶舱设备布置提供理论依据。     

一种飞行数据相容性检验的快速算法

为了提高气动参数辨识的精度,根据飞机运动方程,给出了测量中的系统偏差、尺度因子误差和随机噪声描述,并提出了一种飞行数据相容性检验的快速算法。该算法简化了估计模型,分离了各个估计量之间的关联,从而提高了算法的鲁棒性和结果的准确性。对飞机纵向、横侧向运动的仿真和实际计算表明,该方法可以有效地估计测量中的系统偏差和尺度因子误差。     

基于着色Petri网的飞行员操作程序设计研究

飞行员操作程序的人机工效水平对飞机的运行安全非常重要,当前飞行员操作程序的评估工作通常在设计末端开展,带来设计迭代成本的大大提高,需要考虑在设计初期即完成评估与设计的迭代工作。首先对飞行员操作程序的设计流程、设计要素及设计中的人机工效评估关键点进行分析,接着通过分析操作程序设计关键要素与着色Petri网元素的对应关系,提出在设计初期基于着色Petri网完成操作程序设计方案的表达及关键人机工效评估的模型表达。最后,研究对某大型客机紧急下降程序开展着色Petri网建模,并基于模型获得程序的关键人机工效评估结果。在飞行员操作程序设计初期为设计提供模型支撑,能够实现设计程序的模型化表达及产生相应人机工效评估结果,用以指导设计迭代。     

基于开环补偿的飞机偏航角控制系统设计及仿真

飞机侧向姿态运动的有关侧向力、力矩具有较强耦合性,且基于副翼、方向舵对侧向运动实施控制,侧向运动这些特点必然导致侧向控制系统设计的复杂性。为设计飞机偏航角侧向姿态控制系统,首先,基于飞机侧向运动的动力学方程组,建立了飞机侧向姿态控制系统全面运动结构图;然后,在分析全面运动结构图基础上,基于开环补偿原理,设计了一种飞机偏航角侧向姿态控制系统,即通过引入交叉传动比,将滚转通道的γ信号引入偏航通道,通过调节来实现基本协调转弯的控制结构方案;最后,在Matlab平台下,对所设计的飞机偏航角侧向姿态控制系统进行了大量仿真研究。仿真结果显示,通过调节可减弱飞机滚转运动和偏航运动的耦合影响,基于开环补偿的飞机偏航角侧向姿态控制系统是合理可行的。     

民机驾驶舱触控显示系统人机工效评估指标体系搭建研究

从人机工效基本原理出发,在对国内外适航规章和行业标准解读的基础上,结合触控技术自身特征,对触控显示系统人机工效设计的影响因素进行分析,并综合运用了改进德尔菲法和改进层次法,初步构建了民机触控显示系统人机工效评估指标体系,可为系统的设计与评估提供借鉴.     

超低空重装空投中货物运动对飞机的影响分析

为了明确在超低空重装空投过程中的货物运动对飞机的影响,构建了货物运动对飞机的影响模型,并通过实例对货物运动状态以及飞机相应的影响程度进行计算分析,拟合出货物运动状态和飞机三个方向上的受力状态、力矩以及重心偏移量随时间的变化曲线,实现了货物运动过程对飞机影响的可视化。该模型为飞机在超低空重装空投中飞机姿态调整提供了重要依据和帮助。     

估计理论在飞行数据相容性检验中的应用

飞行数据相容性检验在飞行试验数据分析中是很重要的。由于飞行试验测量数据中存在着各种过程噪声(如大气紊流)和测量噪声(如尺度因子偏差、常值系统偏差等),这些误差将会导致飞行数据各通道之间不相容。利用估计理论进行飞行状态估计,同时估计出未知的尺度因子,系统偏差,即进行飞行轨迹重构被认为是飞行数据相容性(一致性)检验的强有力的工具。本文利用推广卡尔曼滤波和信息平方根滤波及平滑进行高速飞机飞行数据的相容性检验,提出了飞机纵向运动和全面运动的新模型,通过仿真和实际计算得出满意的结果。