平視顯示器（HUD）使飛行員向前平視機(jī)外視景的同時也能看到主要駕駛儀表及其重要的飛行參數(shù),然而隨著HUD的廣泛應(yīng)用,它帶來的工效學(xué)問題逐漸被許多專家所重視。本文針對HUD視覺告警顯示的工效學(xué)問題展開研究,因為HUD是單色顯示器,它不能通過顏色變化來吸引飛行員的注意,需要使用編碼技術(shù),特別是在飛機(jī)出現(xiàn)告警的時候,能及時捕獲飛行員的注意力。因此本文開展實驗研究,選取被試并進(jìn)行模擬飛行實驗,分析編碼技術(shù)對被試的影響,主要研究內(nèi)容如下:（1）掌握HUD告警信息顯示人為因素問題的研究現(xiàn)狀與成果,解讀并分析FAR25.1322條款,從中發(fā)現(xiàn)目前我國在HUD告警顯示方面對編碼技術(shù)的使用還不成熟,因此本文通過實驗研究視覺編碼中閃爍編碼和加框編碼的工效學(xué)影響。（2）參照SAE AS 8055和MIL-STD-1472F中規(guī)定的關(guān)于HUD告警信息顯示的具體參數(shù),為實驗變量提供合理的水平,然后設(shè)計并開展模擬飛行實驗,采用多種指標(biāo)評估,采集被試的眼動數(shù)據(jù)、績效和主觀評價得分,結(jié)合單因素設(shè)計、組內(nèi)設(shè)計、拉丁方設(shè)計和雙任務(wù)設(shè)計的實驗設(shè)計方法,使各個評估指標(biāo)對變量水平更加敏感,從而使測量的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。（3）對實驗... 

【文章來源】：中國民航大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

典型HUD的組成及機(jī)上布局

中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文3System，SVS）。因此HUD能在低能見度情況下使用，并被應(yīng)用在飛機(jī)飛行的各個階段，特別是在起飛爬升和進(jìn)近著陸這些飛行員操作頻繁且工作負(fù)荷較大的階段，合理運用好HUD不僅能降低環(huán)境需求，更能降低事故率，因此HUD的工效學(xué)問題顯得尤為重要。目前，我國在HUD告警顯示方面的經(jīng)驗不足，基于HUD的單色顯示特征，缺乏相關(guān)工效學(xué)問題的研究。相比于主顯（PFD），HUD不能通過顏色變化（紅色、琥珀色和黃色）來區(qū)分告警信息和告警等級，需要運用編碼技術(shù)，如圖1-2所示。我國的相關(guān)條款和咨詢通告均缺乏對編碼技術(shù)的要求，因此有必要研究HUD告警顯示的工效學(xué)問題。圖1-2HUD視覺告警顯示近年來，在我國由于飛機(jī)駕駛艙告警系統(tǒng)的不完善造成過一些事故，比如，2013年，南航B737準(zhǔn)備盲降需要校驗飛行數(shù)據(jù)，當(dāng)飛行員執(zhí)行著陸任務(wù)時，在未建立目視參考的情況下，就在復(fù)飛點下降到了最低安全高度以下，導(dǎo)致飛機(jī)嚴(yán)重低于正常的飛行剖面，在飛機(jī)處于儀表飛行條件且存在較大地形接近率的情況下觸發(fā)近地警告，飛行員沒有及時察覺，導(dǎo)致復(fù)飛不及時，使飛機(jī)與導(dǎo)航臺天線發(fā)生擦碰，造成損失。2007年，南航3392航班需要盲降下降至MDA（MinimumDescentAltitude）以下，導(dǎo)致飛機(jī)嚴(yán)重低于下滑道造成刮碰樹木。因此，飛機(jī)駕駛艙的告警顯示就顯得尤其重要，及時的告警以提醒飛行員當(dāng)前的飛行狀況，這往往能避免許多不堪設(shè)想的災(zāi)難。飛機(jī)駕駛艙的安全問題可以通過Reason的瑞士奶酪模型（SwissCheese）加以解釋，該模型認(rèn)為，管理、組織和人的能力都可以防止事故的發(fā)生，所以這些

中國民航大學(xué)碩士學(xué)位論文4方面應(yīng)具備足夠完善安全措施來降低飛行事故的發(fā)生率，同時還要防止相關(guān)安全措施失效而引發(fā)飛行事故[7]。然而，所有的安全措施都不完美，都會存在各種漏洞[6]，這就需要飛機(jī)駕駛艙具備可靠的告警系統(tǒng)，在飛機(jī)發(fā)生緊急狀況時能起到及時提醒并告知飛行員飛機(jī)當(dāng)前情況的作用。如圖1-3所示，產(chǎn)生安全漏洞的原因主要有兩個，分別是顯性失效和隱性失效。顯性失效是指飛行員在人機(jī)交互過程中，因為失誤或違反規(guī)章等人為因素而引起的不安全行為。隱性失效是系統(tǒng)本身固有的缺陷，通常是由于系統(tǒng)設(shè)計決策不完善、組織管理缺陷、培訓(xùn)失效等原因造成的。與顯性失效不同，隱性失效通常是不可預(yù)測的，但它卻是可以修復(fù)的。通常，單個層次上的缺陷并不一定會產(chǎn)生威脅或造成事故，只有當(dāng)各個層次的缺陷依次觸發(fā)，且每一層次的預(yù)防措施都是失效時，才會引發(fā)事故[7]。圖1-3REASON奶酪模型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]不同飛行階段飛行員使用HUD的行為模式及認(rèn)知績效研究[D]. 常赫.中國民航大學(xué) 2018
[2]突發(fā)情境下飛行員使用HUD的行為模式分析[D]. 劉思遠(yuǎn).中國民航大學(xué) 2018
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本文編號：3351049