这个故事勾起了我几十年前的回忆,那天是我在父亲位于美国国家航空航天局兰利研究中心的办公室度过的,那是我最珍贵的一天。我坐在我们 1970 年代的庞蒂亚克车的副驾驶上,我的哥哥本和姐姐劳伦坐在后座,父亲从我们家开车出发,经过维吉尔·I·格里森大桥,沿着水星大道,开了 20 分钟,来到通往 NASA 大门的路上。爸爸出示了他的徽章,我们驶入了校园,校园里有两条笔直平行的街道,从一端到另一端都是不起眼的两层红砖建筑。只有巨大的高超音速风洞综合体——一个 100 英尺高的银色脊球,俯视着四个 60 英尺高的光滑银色球体——让我们看到了在这个看似平凡的校园里发生的非凡工作。
本章重点介绍了仪表板和航空电子设备,凭借 Filip Lambert 的专业知识,它们已经成为一个相当复杂的整体。我曾经和一位备受推崇、现已退休的老派飞行教练一起飞行。你知道的,他的飞行日志上有数千小时的飞行时间,驾驶过的飞机类型比我吃过的热晚餐还要多。他曾经讲述过他曾经驾驶虎蛾飞机在 10,000 英尺的高空飞过伦敦市中心并能够俯视白金汉宫的故事。没有大惊小怪,只是在精神和触觉上尽情飞行。当然,没有无线电、最少的仪器、只有一张地图和一块手表的想法非常吸引人,但在英格兰东南部拥挤的天空中,那些日子早已一去不复返。但对我来说,那种自由和放松的飞行方式可以通过使用一些现代技术来部分恢复。当我驾驶俱乐部飞机(我的情况是 PA-28 或 C172)时,我喜欢在操纵杆支架上安装一个小型便携式 GPS,它会轻轻地发光,以确认我实际上身处我认为的位置。我可以使用无线电检查目的地的咖啡馆是否仍然营业,并宣布我的到达,应答器让我可以选择在更受控制的空域飞行。也许可以去勒图凯吃午餐。乐趣和自由仍然存在
本章主要介绍仪表板和航空电子设备,Filip Lambert 对此非常精通,因此这些设备非常复杂。我曾经跟随一位备受推崇、现已退休的老派飞行教练飞行。你知道,他的飞行日志上有数千小时的飞行时间,驾驶过的飞机种类比我吃过的热晚餐还要多。他曾经讲过他驾驶虎蛾飞机在 10,000 英尺的高空飞越伦敦市中心,并俯视白金汉宫的故事。无需大惊小怪,只需以最佳的精神和触觉飞行即可。当然,闲逛、不使用无线电、使用最少的仪器、只带一张地图和一块手表的想法非常吸引人,但在英格兰东南部拥挤的天空中,那些日子早已一去不复返。但对我来说,使用一些现代技术可以部分恢复那种自由和放松的飞行方式。当我驾驶俱乐部飞机(我的情况是 PA-28 或 C172)时,我喜欢在轭架上安装一个小型便携式 GPS,它发出微弱的光芒,以确认我实际上在我认为的地方。我可以使用收音机检查目的地的咖啡馆是否仍然开放,并宣布我的到来,应答器让我可以选择在更受控制的空域飞行。也许去勒图凯吃午饭。乐趣和自由仍然存在
高级通用航空研究模拟器。这款固定式飞行模拟器专为研究应用而设计。它代表了 Piper Malibu/Matrix 级飞机(高性能、可伸缩起落架)。经过修改,它可以代替或与传统的圆形仪表一起提供可重新编程的电子飞行仪表,包括主飞行显示器、多功能显示器、平视显示器(插图)以及各种系统和/或导航显示器。它可以配置具有适当力负载的传统飞行控制装置或电传操纵侧臂性能控制系统。当采用玻璃座舱配置时,它代表了一种高性能、技术先进的飞机。它可以与其自己的 180 度窗外视觉系统(如图所示)一起使用,也可以与广角视觉系统一起使用。使用该设备的研究包括对飞行显示器(地形描绘合成视觉 PFD/HUD、补充地形显示器、NEXRAD 显示器、抬头和俯视飞行引导空中高速公路显示器、主姿态指示器和备用姿态指示器、附加或便携式导航显示器)的调查、飞行控制(常规和电传操纵性能控制)、故障期间的飞行员表现(自动驾驶仪、俯仰配平、ADI 部分面板故障、异常姿态恢复)和飞行员决策(使用天气显示器和/或信息来避免恶劣天气)的调查。数据收集功能包括飞行性能、视频和音频数据的数字捕获。
先进通用航空研究模拟器。这种固定式飞行模拟器专为研究应用而设计。它代表了 Piper Malibu/Matrix 级飞机(高性能、可收放起落架)。经过修改,它可以显示可重新编程的电子飞行仪表,代替或与传统的圆形表盘仪表一起使用,包括主飞行显示器、多功能显示器、平视显示器(插图)和各种系统和/或导航显示器。它可以配置具有适当力负荷的传统飞行控制系统或电传操纵侧臂性能控制系统。当采用玻璃座舱配置时,它代表了一种高性能、技术先进的飞机。它可以与其自己的 180 度窗外视觉系统(如图所示)一起使用,也可以与广角视觉系统一起使用。使用该设备的研究包括对飞行显示器(地形描绘合成视觉 PFD/HUD、辅助地形显示器、NEXRAD 显示器、抬头和俯视飞行引导空中高速公路显示器、主姿态指示器和备用姿态指示器、附加或便携式导航显示器)的调查、飞行控制(常规和电传性能控制)、故障期间的飞行员表现(自动驾驶仪、俯仰配平、ADI 故障导致部分面板、从异常姿态中恢复)和飞行员决策(使用天气显示器和/或信息来避免恶劣天气)的调查。数据收集功能包括飞行性能、视频和音频数据的数字捕获。
图 1.1 环境、飞行员和飞机的相互作用 3 图 1.2 事故下滑道 5 图 1.3 黑洞错觉 6 图 1.4 精密进近航道指示灯 6 图 1.5 哈德逊河迫降 14 图 2.1 陨石坑阴影错觉 24 图 2.2 视觉系统的主要组成部分和路径 26 图 2.3 人眼的横截面示意图 29 图 2.4 三种视锥细胞的光感受器吸收曲线 38 图 2.5 跑道的缩短示例 44 图 2.6 从高处看视角几何 47 图 2.7 转盘错觉 49 图 2.8 横向和内侧视角示意图 50 图 2.9 前庭系统组件 53 图 3.1 正弦波光栅 64 图 3.2 对比敏感度函数 65 图 3.3有用视野 71 图 3.4 平均左转安全裕度研究数据 75 图 3.5 视觉敏锐度与眩光敏感度之间的关系 76 图 4.1 3 度下滑道的高度和距离 91 图 4.2 目视俯视和目视直进进近描述 93 图 4.3 着陆进近的三张照片 94 图 4.4 降落在阿尔伯克基国际机场 96 图 4.5 亚速尔群岛葡萄牙丰沙尔的夜间延时照片 99 图 4.6 降落在巴西圣保罗马特雷机场 100 图 4.7 降落在澳大利亚汉密尔顿岛大堡礁机场的最后进近 102 图 4.8 降落在亚速尔群岛葡萄牙圣乔治岛的短距离进近 103 图 4.9 降落在爱沙尼亚塔林机场 103 图 4.10在南极麦克默多站着陆的简短最后阶段 105 图 4.11 空中加油照片 109 图 5.1 张开角度 120 图 5.2 着陆期间的高度提示 123 图 5.3 视网膜图像扩展以估计接触时间 128