飞行学员与飞行教员在飞行训练中注意力分配对比研究

本文采用一种低成本的方式去搭建飞行员注意力分配实时反馈系统。它可以实时收集被试者对各个兴趣区的注视时间、总时间的占比和飞行参数。使用模拟软件设置飞行场景和主要仪表兴趣区的划分,应用眼动仪进行眼睛对兴趣区注视时间的眼动数据收集。通过反馈系统导出的数据进行学员与教员之间注意力分配、工作负荷和飞行参数的评估与对比,得出在模拟飞行训练中,教员相较于学员具有更多的注意力分配模式和更短的锁定目标仪表的时间。

基于集成DEMATEL-ISM的民航飞行安全风险影响因素研究

航空安全是民航发展的生命线,飞行安全风险研究是飞行安全分析的重要内容,飞行安全风险影响因素的研究是飞行安全风险研究的重要基础。为研究民航飞行安全风险影响因素,在构建飞行安全风险评价指标体系的基础上,采用决策式实验分析法和解释结构模型联合法(decision-making trial and evaluation laboratory-interpretative structural modeling method,DEMATEL-ISM)的算法构建飞行安全风险影响因素模型,对因素的属性、重要度、作用机理等进行深入分析,建立系统性的多级递阶结构模型。最后通过算例编程仿真实现,对结果深入分析与研究,探讨其实际应用价值,证明该方法的可行性和有效性,该方法可以为飞行安全风险管理提供决策帮助和理论指导,有助于提升飞行安全管理水平。

蝴蝶飞行机理及仿蝴蝶扑翼飞行器研究进展综述

仿生扑翼飞行器具有高机动性、高隐蔽性以及高效率等突出优势,在军事侦查、探险搜救等领域具有较好的应用前景,而其应用的基础是对生物飞行机理的深入探究.随着先进运动观测和实验技术的引入,对昆虫飞行行为的记录和分析更为便捷和准确.研究表明常见的昆虫拍打频率较高,在25~400 Hz之间,而蝴蝶较为特殊,其扑打频率较低,大约为10 Hz,对于蝴蝶的许多独特的飞行技能尚缺少足够的认识.蝴蝶前翼和后翼的翼面积都较大,身体同侧的前后翼几乎为同步拍打,且扑打幅度较大,甚至接近180°.蝴蝶飞行中身体有较大幅度的上下和俯仰震荡,翼和身体运动高度耦合.即便如此,蝴蝶仍具有敏捷的飞行能力,可以达到点对点的飞行目标,甚至上千公里的长途迁徙,是优秀的仿生学研究对象.因此,蝴蝶启发的仿生扑翼飞行器也得到了全世界研究人员的关注.蝴蝶的飞行机制相对于其他昆虫更加特殊,飞行行为和气动特性更为复杂,这使得仿蝴蝶扑翼飞行器的研制更加困难.目前对于仿蝴蝶飞行器的研制大多数对蝴蝶翼–身耦合的机理进行了简化,很少能实现受控的稳定飞行.最后,本文梳理了真实蝴蝶的飞行行为特点和飞行机理,指出了仿蝴蝶扑翼飞行器研制的关键技术,总结了该类飞行器未来的发展方向和应用前景.

陆军直升机飞行人员寒区飞行错觉发生现状调查及影响因素分析

目的了解陆军直升机飞行人员在寒区飞行错觉的发生情况并探讨其影响因素与应对措施。方法运用“飞行错觉综合量表(Comprehensive flight illusion scales)”调查74名寒区陆军直升机飞行人员在2022年12月至2023年2月飞行错觉的发生情况、相关影响因素及应对飞行错觉的措施。通过SPSS 22.0软件统计分析各变量之间的差异和飞行错觉发生的影响因素。结果本次调查共发出问卷74份,收回74份,有效回收率100%。其中飞行错觉的发生率为32.43%。飞行时间与飞行错觉的发生差异具有统计学意义(P<0.05)。在寒区发生率较高的3种飞行错觉分别为距离错觉(20.27%)、倾斜错觉(18.92%)和相对位置错觉(16.22%);发生率较低的3种飞行错觉分别为:脱离现象(4.05%)、旋转错觉(4.05%)和倒飞错觉(2.70%)。飞行错觉发生后66.67%的人员出现紧张、感觉杆“搬不动”、头痛、头昏以及飞行后失眠等多种反应。陆军直升机飞行人员几乎都知晓并认同积极应对飞行错觉的处理方式,却有50%的人员认为可采用消极等待的方式。通过对影响飞行错觉发生的相关因素统计分析提示:除了飞行科目以外,与飞行员身心状态、外界环境和飞行活动相关的多种因素均影响飞行错觉的发生,且具有统计学差异(P<0.05)。结论在寒区作业的陆军直升机飞行人员在冬季短时期内飞行错觉发生后会出现明显的心理和生理反应,他们的疲劳焦虑状态、气候、地形环境以及驾驶机型的座舱界面飞行参数与飞行错觉的发生相关。

高速飞行器编队通信保持控制与协同制导技术研究综述

在高速武器平台网络化的背景下,对于高速滑翔飞行器(以下简称“高速飞行器”)的研究不再局限于多约束下的制导方法,而是亟须破解多飞行器协同制导控制技术难题。通过总结部分军事大国研制高速飞行器的发展历程,分析了目前多飞行器协同作战的发展现状与趋势,进而引出研究多飞行器协同制导控制技术的必要性。随后分别对编队通信保持控制技术、带飞行时间约束的协同制导控制技术以及带飞行角度约束的协同制导控制技术的研究现状进行了梳理,为多高速飞行器协同作战探索解决思路,最后对多飞行器协同制导控制技术的未来发展方向进行了展望。

基于声振传递的飞行器噪声振动环境预示方法研究

针对高速飞行器飞行条件下的噪声、振动环境恶劣、复杂、难预示的问题,提出了基于声振传递的飞行器飞行条件下的噪声、振动环境预示方法。采用数值仿真、脉动压力风洞试验或工程分析等方法,获取飞行器在典型工况下的舱外脉动压力场;通过噪声试验或声振耦合仿真分析的方法,得到飞行器声振传递特性;根据获得的舱外脉动压力和声振能量传递特性,结合具体飞行参数得到实际飞行条件下的飞行器声振预示环境。采用该方法对某飞行器开展了振动环境预示研究,经地面及飞行试验验证振动环境量级预示精度可达1.6 dB。提出的基于声振传递的飞行声振环境预示方法可以广泛应用在导弹、火箭等飞行器的精细化环境设计中,对于提高飞行器总体性能、环境适应性和飞行可靠性具有重要的工程意义。

飞行运行综合实验项目设计与平台构建

针对飞行技术人才培养过程中因飞行理论教学缺乏飞行训练实践场景,导致飞行理论与飞行训练脱节的问题,设计了基于实时天气数据、飞行资料、运行环境和飞机性能数据的飞行运行综合实验项目。采用前、后端分离模式开发了一套全流程飞行运行综合实验平台,创设飞行运行场景,引导学生完成飞行运行准备任务,促进飞行理论教学与飞行运行实践有机融合。该项目有效激发学生学习兴趣,达成学习目标,取得了较好的教学效果。

动压相似对缩比飞行的影响

模型飞行试验作为空气动力学研究的重要手段之一,正逐步成为新型飞机研发中一种有效和低风险的技术途径。目前低速飞行试验技术已经相对成熟,而高速飞行试验尚存在许多困难。本文分析结果显示,来流动压对缩比飞行试验具有显著影响。动压相似保证缩比飞机与原型机表现出相似的动力学特性,但同时也限制了缩比飞机的飞行性能。研究发现,对于本文中的高升阻比飞机,通过飞行方案设计,缩比飞机能够克服动压相似带来的约束,获得与原型机相仿甚至超过原型机的飞行性能,对后续开展其他缩比模型飞行试验具有一定的借鉴意义,同时可为我国低成本高性能靶标系统建设提供技术支持。

航空发动机通用飞行台建设关键问题剖析

针对中国航空发动机通用飞行台(FTBs)在建造和使用中所关注的关键问题尚未清晰的现状,开展了针对飞行台的相关研究。阐明了通用飞行台的概念和作用,梳理了国外典型发动机飞行台建设主要内容和工作方法,总结了国外发动机挂点方案选择、气动仿真评估、引气、液压和电功率负载模拟系统总体结构、灭火、燃油和测试系统等方案,分析了通用飞行台在建造和使用过程中需特别关注的关键问题:试验对象与使用场景规划、需求制定与分解、详细设计与飞/发一体化协调、系统研制集成和验证、技术状态管理、人员资质要求、适航性评估等。根据国外飞行台建设经验和未来发动机飞行试验需求,分析了通用飞行台的未来发展趋势,给出了中国发动机飞行台建设和使用过程需特别关注的关键问题和关键环节,可为中国未来发动机通用飞行台能力建设和使用维护提供参考。

一种组合动力飞行器模态转换过程轨迹优化与控制方案

为应对组合动力飞行器涡轮/冲压发动机模态转换过程中容易出现的推力陷阱问题,开展了组合动力飞行器模态转换阶段飞行/推进一体化保护控制研究。该研究利用组合动力爬升段飞行轨迹优化方法,解决模态转换过程中组合发动机总推力无法满足平飞加速需求的推力陷阱问题。结合轨迹线性化控制方法,完成了宽速域飞行器/发动机一体化轨迹跟踪控制设计,利用迎角、油门等变量的协同调节实现轨迹跟踪控制。仿真结果表明,轨迹优化策略能够在一定程度上克服模态转换过程中的推力不足问题,一体化轨迹线性化控制方法可以有效实现爬升轨迹跟踪,避免模态转换过程对组合动力飞行器飞行任务造成的不利影响。

扑翼飞行器定高飞行控制器的模型构建与仿真

针对传统飞行控制算法适应性差以及扑翼飞行器气动特性复杂,导致飞行控制算法需具备较强自适应性的问题,提出了一种基于模糊自适应PID算法的新型仿生扑翼机定高飞行控制器。通过复数矢量法设计了一款结构简单的新型扑翼结构,并通过运动学仿真与计算流体力学仿真建立了扑翼飞行器的定高飞行运动学模型。仿真测试了所设计的模糊自适应PID控制器对于该运动学模型的控制效果,并与基于传统算法的控制器进行了对比。实验结果表明,所设计的模糊自适应PID定高飞行控制器比传统控制器具有更好的响应特性和适应性。

飞行训练典型科目轨迹仿真实现

飞行训练科目是飞行学员学习飞行技能、掌握飞机性能、检验飞行技术能力的有效途径。针对科目训练过程中轨迹随意性大、评分标准不统一、事后讲评效果差的实际问题,构建基于捷联惯导微分方程离散化的轨迹仿真系统,对几种典型训练科目的、特点和标准等因素进行梳理,完成训练科目细分动作的时间序列化,实现标准起落航线、小速度飞行、懒八字等几种典型飞行训练科目的轨迹仿真。结果表明:论文构建的轨迹仿真系统,能准确反映训练科目的训练目标和飞行特征,为提升训练讲评质量及后续量化评估奠定基础。

基于模型的空投任务飞行品质试飞设计及评估

重装空投飞行试验过程中,货物运动会导致飞机姿态变化过大,影响飞行安全;为了保证重装空投飞行试验安全,建立了空投过程数学模型,预测空投过程飞机响应、使用“预测→验证→比较→预测”的方法指导飞行试验循序渐进实施;在空投试飞前,分析空投货物时飞机响应特点,确定载机平台飞行品质试飞内容,评价空投构型飞行品质,作为空投飞行试验的前提;对于空投任务飞行试验设计从试飞状态选择、试飞员操纵方法设计两方面开展研究,以飞机姿态控制为目标,确定重力空投、牵引空投过程飞机飞行状态、给出飞行员操纵建议,设计了空投过程评价要素表,形成面向空投任务的飞行试验设计及飞行品质评价技术;提出的基于模型的试验设计方法及飞行品质评价方法可以有效保障空投任务执行,并全面充分地评价空投任务下的飞行品质。

变体飞行器的气动与多学科设计需求

变体飞行器可以通过局部或整体变形来改变飞行器的外部形状,实时适应多种任务需求,在多种飞行环境下保持气动性能最优,已经成为21世纪航空航天领域的前沿研究热点。本文首先梳理了变体飞行器的气动与总体设计、结构、控制、噪声、隐身之间的联系,然后针对变体飞行器气动设计面临的任务需求,阐述了增升减阻、稳定性和操纵性、降低气动噪声以及增强飞行器隐身性等气动与多学科设计对不同变形方式的需求,最后对变体飞行器关键技术和未来发展方向进行了展望,为变体飞行器气动与多学科设计的发展提供参考。

民航飞行员离职后档案材料移转争议的司法认定

在航空行业劳动争议中,对飞行员离职后档案材料移转的司法认定争议较大,原因主要有二:一是对飞行员档案材料的范围和作用认识不清,二是对民航行政规范性文件在劳动合同争议中的司法适用理解有误。飞行员的现实表现材料(安保评价)、飞行技术档案(飞行记录簿)、飞行执照关系、空勤登机证、体检鉴定档案(健康记录本)和民用航空人员体检合格证等,都属于飞行员的档案范畴。《劳动合同法》中的“人事档案”应作扩张解释,方符合档案的法定内涵和范围。有关飞行员档案管理的民航行政规范文件可直接作为裁判说理的依据,不应作为不予受理的依据。

侧风对民航客机高原机场起飞爬升阶段飞行性能的影响

本文以昆明长水机场为例,通过计算民航客机在起飞爬升的第二阶段上的最大水平移动距离、爬升重量和最大起飞重量的变化,分析高原机场中侧风对民航客机爬升阶段的影响因素,得出民航客机在高原机场侧风起飞的数据结果。结果可以指导飞行运控人员在实际的工作中快速并且科学地应对民航客机在高原机场遭遇侧风情况时的起飞指挥处置流程。

计算机技术在飞行控制系统中的应用

飞行控制系统是飞行器的关键组成部分。计算机技术是提高飞行器飞行控制系统可靠性和灵活性的推动器,也是当今航空航天研究领域的重点和前沿。因此,本文从飞行控制系统保障飞行安全的需求出发,先介绍了传统的飞行控制系统中使用计算机技术实现实时监测与通信和飞行数据管理等重要功能。其次,介绍了人工智能技术在现代飞行控制系统中无人驾驶方面的应用。最后,提出了在不断提升飞行器的安全性、智能性以及飞行操作的效率和准确性等方面,计算机技术发挥着越来越重要的作用。

飞行人员飞行及训练后三大疲劳症状的自我分型和诊断标准的研究

从飞行员自我的角度对飞行及训练后三大疲劳症状的分型和诊断标准进行探讨,以便寻找自我消除飞行疲劳的方法,科学指导防控飞行疲劳。方法 以中华中医药学会团体标准为依据,运用现代医学和传统医学的诊断学方法,采用改良FSAS法飞行疲劳自评量表,在对362名飞行员进行飞行及训练后三大疲劳症状调查研究的基础上,探讨飞行疲劳的自我分型和诊断标准。结果 飞行疲劳自觉不适症状可分为眼疲劳、躯体疲劳和脑疲劳三种类型,常见类型为躯体疲劳;飞行疲劳的自我分型和诊断标准以自觉症状为主,舌象为辅的诊断方法;飞行人员能够正确运用改良FSAS法飞行疲劳自评量表作出客观的分类和诊断。结论 本研究参照了已有疲劳的文献诊断方法,结合传统医学和现代医学的诊断标准,虽然未采用任何器械设备,但方法多维度、具有客观性和实际性,重要的是这个标准容易掌握,飞行人员用该标准可以快速做出自我判定,及时选用自我治疗缓解的措施。

利用旋翼机和固定翼飞机的空气动力学理论综合估算电动垂直起降飞行器的飞行性能

根据旋翼机和固定翼飞机的气动理论开发了一个综合方法过程用于估算电动垂直起降(Electric vertical takeoff and landing, e VTOL)飞行器的飞行性能。这种飞机通常采用多旋翼垂直飞行,螺旋桨和机翼的不同组合方式实现飞行。其中,对旋翼和螺旋桨的气动性能采用传统动量理论分析和旋翼元素分析。本文利用此综合理论研究了12架e VTOL飞行器的飞行性能,包括多旋翼飞行器、矢量推进飞行器和升力巡航飞行器。计算了悬停、爬升和下降以及巡航水平飞行,不同飞行状态时驱动电机、旋翼和机身的飞行特性。据此,可以进一步确定电力推进系统的性能指标,以匹配螺旋桨或旋翼,从而满足飞行任务。

基于DEMATEL-ISM的飞行学员飞行中发动机失效时的处境意识影响因素研究

研究了飞行中发动机失效后影响飞行学员处境意识和处理能力的因素。通过20位飞行教员的经验评估与问卷打分,在发动机失效时,选取了11个影响飞行学员的处境意识的核心因素。使用决策实验室分析法构建解释结构模型,确定每种影响因素对处境意识的影响程度,得出飞行员的飞行经历经验与天气的恶劣程度对飞行中发动机失效的处置影响最大的根源因素,并提出指导性的解决方案。