现代飞行模拟的进展

地面飞行模拟和空中飞行模拟是现代飞行模拟不可缺少的两个方面。文章旨在对现代飞行模拟的进展进行综述和分析,并对其未来发展趋势做出展望,希望对我国的模拟器研制、航空科学研究及飞行实践活动有所启示和指导。     

无人机地面控制站人机工效静态评估

目的 开展无人机地面控制站的人机工效静态评估,提出人机工效优化设计调节量和改进意见建议。方法 以14名无人机操作员为对象,采用三维坐标测量机和主观评估记录表,对地面控制站的方舱布局、席位设置、杆舵设计、座椅设计等进行人机工效静态评估。结果 分别获得了操作员理想工作坐姿条件下和双手握杆操作坐姿条件下的眼位、飞行操纵杆中间位置、油门台固定位置、脚蹬固定位置等56个三维数据点共计168个客观测试数据,以及操作员对于各个评估项目的意见建议。根据评估实测得到的三维坐标测试数据和实际设计值,推算出了地面控制站方舱设计眼位高度下调量、飞行操纵杆前后和高度下调量、脚蹬前后调节量等量化值;通过主观评估,形成共识性意见37条,其中18项内容必须改进,19项内容视情改进。结论 主客观评估结果反馈进入到设计过程,为无人机地面控制站人机工效优化设计提供了重要依据。     

新型歼击机平显地空数传指令显示方案的工效学实验研究

比较飞行员对平显(Head Up D isp lay,HUD)地空数传指令各种显示方案的认知操作效果和使用评价意见,在此基础上提出新型歼击机HUD地空数传指令显示的建议方案。实验采用2×2×2重复测量设计,以151名空军现役歼击机飞行员为实验对象,完成HUD地空数传指令不同显示方案共8幅画面的测试,并在实验结束后对每种显示方案做出“优、良、中、差”的等级评定。根据工效学实验的结果数据和飞行员的使用性评价意见,提出新型歼击机HUD数传指令显示的优化方案。     

战斗机多功能显示器显示菜单标识和编排格式对飞行员认知的影响

目的研究战斗机多功能显示器(Multifunctional Display,MFD)显示菜单中(英)文标识和全英文标识及其不同编排格式对飞行员认知的影响,为国产飞机人机界面设计提供重要参考。方法以MFD菜单不同标识和编排格式的8幅显示画面为材料,以151名战斗机飞行员为对象,考察其对各显示画面信息认知的正确率和认知反应时,并要求他们在实验结束后用"优、良、中、差"对测试画面做出评价。结果 "中(英)文标识"和"全英文标识"菜单认知的总体正确率分别为93.0%和89.9%,差异显著(P0.05)。"中(英)文标识"菜单的正确认知平均反应时低于"全英文标识"菜单的正确认知平均反应时,差异非常显著(P0.001)。结论根据实验研究结果和飞行员评价提出MFD显示菜单标识及编排格式的如下优化方案:(1)优先采用以中文为主、以英文为辅的"中(英)文标识"菜单,英文标识数量不宜太多;(2)在以中文标识为主的菜单格式中,可首先把重要菜单项更换成英文标识(或其它不同标识),以改善认知工效;(3)采用中英文标识菜单项混合编排格式,尽可能在比较重要的中文菜单项前编排一个英文菜单项,或在英文菜单项前编排一个中文菜单项。     

新型歼击机平显武器瞄准符号显示格式的实验研究

比较飞行员对格斗模式下平显（Head Up Display,HUD）导弹一航炮两种瞄准符号显示格式的认知操作效果和使用评价意见,在此基础上提出新型歼击机HUD导弹一航炮显示的建议方案。实验采用2×2重复测量设计,以151名空军现役歼击机飞行员为实验对象,完成HUD导弹一航炮不同显示格式画面的测试,并在实验结束后对每种显示格式做出“优、良、中、差”的等级评定。根据工效学实验的结果数据和飞行员的使用性评价意见,提出新型歼击机HUD武器瞄准符号显示格式的优化方案。     

飞机侧杆驾驶装置的优缺点及其改进设计探讨

飞机侧杆驾驶装置是对传统中央驾驶杆的偏置和改进.文章对其优缺点分别进行了讨论,并针对侧杆驾驶装置的缺点提出了几点设计建议.     

新型歼击机座舱人工控制机构使用需求调查研究

全面收集歼击机座舱人工控制环节资料，以新型歼击机试飞员和飞行员的使用需求为主要依据，从人机功能合理分配的角度，对座舱人工控制环节进行系统梳理和等级分类，提出座舱人工控制设置的人机工效学指标方案。共搜集到现役14种歼（强）击机座舱人工控制机构或功能897项，调查空军现役飞行员或试飞员160人。依据飞行员对座舱控制机构使用需求程度的评定，得到以下结果：①各飞行阶段或任务中不同使用需求程度的座舱控制机构数量；②各飞行阶段或任务中分级设置的人工控制环节数量。     

轰炸机舱室颜色优选实验研究

目的 研究轰炸机飞行员对飞机舱室的颜色需求,提出基于视觉工效的颜色设计方案,为飞机舱室的内部装饰颜色设计提供依据。方法 试验对象为151名轰炸机飞行员,平均年龄26-40岁。要求飞行员对飞机舱壁及主要控制设备的备选颜色进行选择排列,并与其日常喜欢的颜色进行对比。结果 (1)飞行员对座舱舱壁装饰浅色系按适合程度由高到低的排序为:E,B,D、F,C,A,J、I,H,G,K,L;(2)飞行员对座舱控制设备装饰深色系适合程度由高到低的排序为:E’,H’、F’,A’,C’,B’,D’,G’,I’,J’,K’,L’;(3)飞行员对深、浅两个色系各12种颜色的选择度并不相同,且均具有统计学意义(P <0.001);(4)飞行员日常生活中喜欢的颜色对于本次选择结果的影响不显著(P>0.05)。结论 (1)飞行员对于轰炸机内饰颜色的选择不受日常颜色偏好的影响;(2)浅色系中最适合用于轰炸机舱壁的颜色为E(FS36463)、B(FS36495),其次为D(FS36628)、F(FS36492);(3)深色系中最适合用于轰炸机控制设备的颜色为E’(FS36173)、H’(FS36176),其次为...     

国外飞机侧杆驾驶装置的基本参数和设计要求

飞机侧杆驾驶装置是对传统中央驾驶杆的偏置和改进,基本参数包括自由度个数、控制轴向参照系、枢纽轴位置和感觉特性等.其设计需要考虑人机工效学要求和防护设计要求.     

虚拟环境暴露后与用户视觉相关的模拟器病致因

为了优化虚拟环境设计,增强虚拟现实系统的可用性,对虚拟环境暴露后用户出现的与视觉相关的模拟器病症状进行了研究.在分析双眼视觉感知机理和虚拟环境立体显示基础上,给出了视差型立体图像显示的深度感知控制公式;通过比较用户在实际环境、平面显示和虚拟立体显示中的视觉感知差异,得出了调节固定的显示模式是虚拟环境暴露后用户视觉感知冲突并诱发视觉相关模拟器病症状的重要致因.最后通过虚拟飞行实验前后用户双眼调节性辐辏AC/A的变化和虚拟环境暴露后模拟器病问卷调查,对上述结论进行验证,并提出虚拟环境优化设计和合理安排模拟训练的原则和建议.