在飞行过程中,飞行员必须严格监控他们的飞行仪表,因为这是更新他们情况意识的关键活动之一。监控对认知要求很高,但对于在参数出现偏差时及时干预是必要的。许多研究表明,很大一部分商业航空事故与机组人员对驾驶舱的监控不力有关。眼动追踪研究已经开发出许多指标来检查艺术观赏、体育、国际象棋、阅读、航空和太空等领域的视觉策略。在本文中,我们建议使用基本和高级眼部指标来研究新手和飞行员的视觉信息获取、凝视分散和凝视模式。该实验涉及一组 16 名经过认证的专业飞行员和一组 16 名新手,他们在飞行模拟器中执行手动着陆任务场景。两组以不同难度着陆三次(通过双任务范式进行操控)。与新手相比,专业飞行员的感知效率更高(停留次数更多且更短)、注意力分布更佳、视觉注意力处于环境模式、视觉扫描模式更复杂更精细。我们通过基于余弦 KNN(K 近邻)的机器学习使用转换矩阵对飞行员的资料(新手 - 专家)进行分类。几个眼部指标也对着陆难度敏感。我们的研究结果可以帮助评估机组人员的监控绩效、改进初始和复训并最终减少因人为错误导致的事故和意外,从而使航空领域受益。
全球最大的国防承包商之一经营着一个航空航天系统集成业务部门,开发飞行员训练系统。其 IT 团队专门定制硬件和软件,以匹配国防工业的各种飞机。这些飞行模拟器每年被 40 多个全球培训中心的 20,000 名飞行员使用。为了减少模拟所需的总硬件并简化硬件和软件管理,IT 团队部署了 NVIDIA GPU 加速虚拟工作站。
ealFlight 9.5 RC 飞行模拟器无疑是目前最先进的遥控飞机模拟器。它技术先进,逼真,您很难相信它只是一个模拟器。RealFlight 9.5 历经 23 多年的开发和设计,其先进功能可帮助最老练的遥控老手提高飞行技能。如果您是入门级遥控爱好者,RealFlight 9.5 是学习飞行、练习操控、感受设计修改效果或享受无穷乐趣的理想方式。由于采用了开创性的 Spektrum AS3X ® 和 SAFE® 稳定技术(在许多 Horizon Hobby 的其他飞机中均有采用),更广泛的遥控飞行员可获得更好的飞行体验。
第一台 Link Trainer。该设备有一套基本的仪器、一个原始的运动平台,没有视觉显示器 (Lee, 2009)。第二次世界大战爆发后,Link Trainer 被整合到飞行训练中并得到广泛使用。当时,训练事故率相当高,使用模拟器降低飞机事故率被认为是合乎逻辑的结果 (Valverde, 1973)。模拟器替代飞机的训练价值是直观的,基于常识 (Lee, 2009)。战后,由于战争期间的许多技术进步,模拟器取得了快速发展。模拟计算机的发展对这一发展至关重要。然而,飞行模拟器的学术研究直到 1949 年左右才开始 (Valverde, 1973)。这些研究今天仍在认真进行。
基于场景的飞行模拟训练:其开发的人为因素分析及更好设计的建议 Christopher M. Johnson 美国威斯康星大学麦迪逊分校 Douglas A. Wiegmann 美国威斯康星大学麦迪逊分校 美国联邦航空管理局 (FAA) 资助了一项研究,旨在改善目视飞行规则 (VFR) 飞行员在仪表天气条件 (IMC) 下飞行的问题。基于场景的模拟训练 (SBST) 旨在检验私人飞行员的威胁和错误管理 (TEM) 技能。SBST 以航线导向飞行训练 (LOFT) 为模型,并开发了新技术来改进天气模拟。本文包括对飞行模拟开发的人为因素分析,并详细介绍了天气模拟的改进。历史天气数据用于准确重现飞行前简报、模拟天气参数和飞行中天气报告,并在截然不同的飞行员群体中测试了这些技术。第一个实验研究的是职业航空学生,第二个实验涉及没有职业抱负的 VFR 飞行员。为该项目开发的技术揭示了与训练不足有关的有趣发现,结果表明 SBST 可以有效填补从头飞行训练中的漏洞,并在所有级别的飞行训练中提高模拟保真度。在莱特兄弟设想动力飞行不到十年后,
飞机驾驶舱/驾驶舱,包括在地面和飞行操作中代表飞机所需的所有设备和计算机程序的组装、提供驾驶舱/驾驶舱外视野的视觉系统以及力提示运动系统。它符合 FFS 资格的最低标准。(c) “飞行训练设备 (FTD)”是指在开放式驾驶舱/驾驶舱区域或封闭式飞机驾驶舱/驾驶舱中特定飞机类型的仪器、设备、面板和控制装置的全尺寸复制品,包括在设备中安装的系统范围内代表飞机在地面和飞行条件下所需的设备和计算机软件程序的组装。它不需要力提示运动或视觉系统。它符合特定 FTD 资格级别的最低标准。(d) “飞行和导航程序训练器 (FNPT)”是指代表
本附录描述了使设备达到所需资格水平的全飞行模拟器 (FFS)、飞行训练设备 (FTD) 和飞行导航程序训练器 (FNPT) 的最低要求。本 FSTD(H 中包含的某些要求应附有符合性声明 (SOC),在某些指定情况下,还应附有客观测试。SOC 应描述如何满足要求。测试结果应表明已达到要求。在下面的 FSTD 标准表格列表中,符合性声明在符合性栏中注明。
本论文由候选人论文委员会主席、航空科学系 Lance Erickson 博士指导撰写,并已获得其论文委员会成员的批准。论文已提交给研究生院,并被接受,部分满足航空科学硕士学位的要求。
运动系统的目的是将飞机上感受到的力应用到模拟器座舱中 (Reid, 1984)。实际上,这无法完全复制,因为运动执行器被限制在几米的位移内。然而,六个执行器可以组合起来提供三种线性力:升沉、纵摇和横摇,以及三种力矩:俯仰、滚转和偏航。运动与视觉系统紧密同步,提供强大的视觉和运动提示,达到令人惊讶的高真实感。对于军用模拟器,无法复制更高的重力,固定底座配置通常与一种特殊构造的座椅(称为重力座椅)结合使用,重力座椅通过移动座椅底座和侧面对飞行员施加力,以复制安全带中感应到的重力。
用于特定的训练任务,从简单的桌面设备、仪表程序训练器(如图 5 所示)到导航程序训练器,即使模拟器可能缺少运动系统、视觉系统甚至飞行员控制装置,机组人员也可以遵循飞行计划。这些设备包括笔记本电脑系统,用于训练机组人员操作飞机航空电子设备,也用于训练维修人员,例如,练习发动机启动程序,而不会产生任何发动机磨损和操作实际飞机发动机的相关成本。使用此类系统,操作员只需触摸屏幕即可按下开关或移动选择器。基于计算机的培训 (CBT) 系统可以结合视频、声音和计算机动画来复制系统行为。CBT 系统还包括培训软件,使学生能够按照自己的节奏进步并监控学生在培训期间的表现。