牛力

摘 要：隨著科技的發(fā)展與社會(huì)的需求，在現(xiàn)代飛機(jī)中，駕駛艙的設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)飛機(jī)有很大區(qū)別，從傳統(tǒng)的儀表顯示逐漸轉(zhuǎn)變成顯示器顯示，這對駕駛員的綜合素質(zhì)提出了更高的要求。現(xiàn)階段，靜暗駕駛艙越來越受到相關(guān)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注，在設(shè)計(jì)駕駛艙的過程中，靜暗駕駛艙也是非常重要的組成部分。該文便以靜暗駕駛艙的概述為研究基點(diǎn)，對其組成要素進(jìn)行分析，并論述當(dāng)前靜暗駕駛艙的主流設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：民用飛機(jī) 靜暗駕駛艙 設(shè)計(jì)

中圖分類號：V221 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1674-098X（2015）09（b）-0110-02

在對現(xiàn)代飛機(jī)駕駛艙進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員需要綜合考慮駕駛信息的類型與發(fā)出時(shí)間，以便于讓駕駛員在最短時(shí)間內(nèi)完成對信息的理解與使用。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，很多飛行員并不能夠完美地勝任系統(tǒng)監(jiān)管者的職位，在飛行過程中，常常會(huì)忽略一部分信息，從而導(dǎo)致低級錯(cuò)誤，所以，在飛行過程中，需要在一定程度上減少飛行員的信息接收，以提升其飛行注意力，確保飛行安全。在這種條件下，靜暗駕駛艙應(yīng)運(yùn)而生。

1 靜暗駕駛艙概述

在現(xiàn)代飛機(jī)的駕駛艙設(shè)計(jì)過程中，靜暗駕駛艙越來越受到關(guān)注，在飛機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，駕駛艙內(nèi)的指示燈不會(huì)亮起，也不會(huì)發(fā)生報(bào)警聲音，能夠在最大限度內(nèi)集中飛行員的駕駛注意力；如果飛機(jī)出現(xiàn)問題，相應(yīng)的指示燈就會(huì)亮起，并發(fā)出報(bào)警聲音，以提醒飛行員檢查事故[1]。當(dāng)前絕大多數(shù)主流的民用飛機(jī)都已經(jīng)在設(shè)計(jì)過程中運(yùn)用了靜暗駕駛艙理念。圖1為民用飛機(jī)駕駛艙。

靜暗駕駛艙這一理念的提出主要考慮到飛行員在駕駛過程中視覺、聽覺以及心理變化，運(yùn)用對比手法，幫助飛行員快速高效的接收到系統(tǒng)信息。飛機(jī)在飛行過程中，會(huì)處于不同狀態(tài)下，如爬升、下降、起飛、著落等，由于飛行時(shí)刻的不同，其所對應(yīng)的飛行狀態(tài)也會(huì)有所差異。舉例來說，飛機(jī)起飛時(shí)的襟翼位置與飛機(jī)降落時(shí)的襟翼位置不同，如果兩者顛倒，飛機(jī)所處的狀態(tài)就是非正常的，駕駛艙內(nèi)相應(yīng)的指示燈就會(huì)亮起，并發(fā)出報(bào)警聲音，飛行員便會(huì)意識(shí)到當(dāng)前飛機(jī)的飛行狀態(tài)存在問題，并及時(shí)采取相應(yīng)措施。

2 駕駛艙靜暗駕駛艙的組成要素

2.1 系統(tǒng)告警

在飛機(jī)處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，駕駛室內(nèi)不會(huì)有任何告警，這是靜暗駕駛艙的基本要求。如果飛機(jī)狀態(tài)不正常，駕駛艙內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)告警，如亮起紅色指示燈的視覺告警、報(bào)警聲音的聽覺告警以及駕駛桿抖動(dòng)的觸覺告警[2]。當(dāng)駕駛艙中的儀表與指示裝置都沒有亮起時(shí)，此時(shí)飛機(jī)的飛行狀態(tài)是正常的；而一旦出現(xiàn)任何告警，駕駛員都要在第一時(shí)間反應(yīng)過來，并提醒駕駛員檢查飛機(jī)狀態(tài)。

一般情況下，可以將告警分為主動(dòng)與被動(dòng)兩種。其中，前者主要作用于飛機(jī)狀態(tài)已經(jīng)發(fā)生變化，但飛行員并沒有采取任何措施時(shí)產(chǎn)生的告警，如飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)著火等突發(fā)情況，目的是為了提醒飛行員立即采取相關(guān)措施；而后者主要作用于因飛行員操作飛機(jī)而造成飛機(jī)狀態(tài)改變的情況下，系統(tǒng)發(fā)出告警的目的是讓飛行員了解當(dāng)前飛機(jī)狀態(tài)已經(jīng)發(fā)生改變，如手動(dòng)與自動(dòng)兩種駕駛模式切換時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出“嘟嘟”的告警聲音，讓飛行員知道狀態(tài)切換完畢。

2.2 系統(tǒng)開關(guān)

在靜暗駕駛艙中，系統(tǒng)開關(guān)也是非常重要的組成部分?，F(xiàn)階段我國很多駕駛艙運(yùn)用的都是按壓開關(guān)，且有指示燈裝置，在按入開關(guān)時(shí)，指示燈會(huì)顯示出與當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)相符的相應(yīng)字符，如系統(tǒng)正常時(shí)，會(huì)顯示“AUTO”；系統(tǒng)非正常時(shí)，會(huì)顯示“FAULT”[3]。駕駛員可以根據(jù)指示燈所顯示的字符來判斷系統(tǒng)狀態(tài)，從而在一定程度上減少飛行員注意力的分散程度，不用一直對開關(guān)關(guān)注。如果系統(tǒng)已經(jīng)失效，指示燈會(huì)在第一時(shí)間自動(dòng)亮起，駕駛員要以指示燈的提示為基礎(chǔ)，判斷哪一個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)失效，并及時(shí)采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。

當(dāng)前，現(xiàn)代飛機(jī)中運(yùn)用的具備指示燈功能的按壓開關(guān)主要有以下兩種設(shè)計(jì)：其一，運(yùn)用于主流機(jī)型一上的按壓開關(guān)，這種按壓開關(guān)的指示字符“AUTO”或“FAULT”會(huì)顯示在同一開關(guān)上；其二，運(yùn)用于主流機(jī)型二上的按壓開關(guān)，這種按壓開關(guān)的指示字符“AUTO”和“FAULT”會(huì)出現(xiàn)在一個(gè)顯示開關(guān)上[4]。另外，按壓開關(guān)的按入位與按出位不同，按入的開關(guān)與未按入的開關(guān)相比，會(huì)有一定程度的凹陷，這樣一來，即便指示燈出現(xiàn)問題，飛行員也可以很快的找到開關(guān)位置。

2.3 信息顏色

在靜暗駕駛艙中，指示顏色是駕駛員判斷飛行狀態(tài)的重要依據(jù)，在正常狀態(tài)下，飛機(jī)駕駛艙中只存在必要飛行數(shù)據(jù)，EICAS顯示器中沒有任何信息，按壓開關(guān)上的字符也不會(huì)顯示出來，這就在很大程度上避免了駕駛員注意力的分散。普遍上講，現(xiàn)代飛機(jī)上主要存在紅色、白色、綠色、青色、琥珀色等5種顏色，這5種顏色是有嚴(yán)格規(guī)定的，每一種顏色所代表的意義也各不相同，便于駕駛員根據(jù)顏色來確定相關(guān)信息[5]。如果在設(shè)計(jì)過程中不遵守顏色設(shè)計(jì)原則，駕駛員就會(huì)出現(xiàn)理解錯(cuò)誤，進(jìn)而導(dǎo)致飛行事故的發(fā)生。

根據(jù)適航要求CCAR25.1322中的相關(guān)規(guī)定，駕駛艙內(nèi)如果安裝了警告、戒備、提示燈指示燈，在對5種顏色的運(yùn)用上需要符合以下要求：紅色燈只用于警告，用來指示飛機(jī)運(yùn)行過程中的危險(xiǎn)情況，需要駕駛員馬上采取相應(yīng)動(dòng)作；琥珀色燈只用于戒備，用于指示可能要采取相應(yīng)動(dòng)作的情況；綠色燈只用于安全工作；白色燈與青色燈在條文中并未規(guī)定，但在功能上要避免與其他三種顏色的燈發(fā)生混淆。

3 靜暗駕駛艙的主流設(shè)計(jì)

該節(jié)主要以兩種主流機(jī)型中具備指示燈功能的按壓開關(guān)為例，論述兩者在進(jìn)行靜暗駕駛艙設(shè)計(jì)過程中的大體思路。

在飛機(jī)的駕駛艙中，具備操縱功能的開關(guān)主要有轉(zhuǎn)動(dòng)開關(guān)、撥動(dòng)開關(guān)以及具備指示燈功能的按壓開關(guān)3種。因?yàn)榫邆渲甘緹艄δ艿陌磯洪_關(guān)可以將飛機(jī)飛行過程中的整體狀態(tài)表示出來，即按入開關(guān)會(huì)顯示出系統(tǒng)的一個(gè)狀態(tài)，并顯示“AUTO”或“FAULT”字符，按出開關(guān)會(huì)顯示出系統(tǒng)的另一個(gè)狀態(tài)，并顯示“AUTO”或“FAULT”字符，這樣一來，駕駛員就可以及時(shí)了解到當(dāng)前系統(tǒng)的實(shí)際狀態(tài)[6]。如今，越來越多的現(xiàn)代飛機(jī)中用具備指示燈功能的按壓開關(guān)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的波動(dòng)開關(guān)，在設(shè)計(jì)過程中，運(yùn)用的也更加普遍。圖2為基本按壓開關(guān)。

3.1 主流機(jī)型一

在該機(jī)型中，駕駛艙中所運(yùn)用的便是具備指示燈功能的按壓開關(guān)，在飛機(jī)處于正常運(yùn)行狀態(tài)下，將按壓開關(guān)按入，使其與未按壓的開關(guān)處于不同平面，駕駛員在飛行過程中，靜暗駕駛艙光線較暗，這樣一來，駕駛員便可以通過物理位置找到開關(guān)，并判斷開關(guān)是否按入。

在正常運(yùn)行過程中，具備指示燈功能的按壓開關(guān)顯示的是白色字符的“AUTO”，由于字體顏色為白色，效果相對柔和，在駕駛員駕駛飛機(jī)的過程中，并不會(huì)分散駕駛員過多的注意力，還可以將當(dāng)前系統(tǒng)工作的狀態(tài)及時(shí)反映給駕駛員[7]。如果系統(tǒng)狀態(tài)存在異常，按壓開關(guān)中的指示燈就會(huì)亮起，并顯示琥珀色字符的“FAULT”，由于字體顏色為琥珀色，效果相對激烈，表明系統(tǒng)正處于非正常狀態(tài)，能夠引起駕駛員的注意。

3.2 主流機(jī)型二

在該機(jī)型中，駕駛艙中所運(yùn)用的也是具備指示燈功能的按壓開關(guān)，同樣的，在飛機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，按入開關(guān)，但此時(shí)該開關(guān)與未按壓開關(guān)仍然處于相同平面，駕駛員在駕駛過程中，無法通過物體位置找到開關(guān)，也無法判斷開關(guān)是否按入。

在該機(jī)型的駕駛艙中，如果飛機(jī)處于正常狀態(tài)，具備指示燈功能的按壓開關(guān)不會(huì)顯示任何字符，處于黑暗狀態(tài)，不會(huì)分散駕駛員的注意力。當(dāng)飛機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)不正常，按壓開關(guān)中的指示燈就會(huì)馬上亮起，并顯示琥珀色字符的“FAULT”，提醒駕駛員當(dāng)前飛機(jī)系統(tǒng)狀態(tài)異常。

3.3 兩種主流機(jī)型的比較

通過兩種主流機(jī)型中具備指示燈功能按壓開關(guān)的設(shè)計(jì)對比，可以知道，主流機(jī)型一在對靜暗駕駛艙進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，駕駛員可以通過按壓開關(guān)的狀態(tài)，實(shí)時(shí)了解飛機(jī)飛行過程中的情況，駕駛員能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行全面及時(shí)的監(jiān)控。但主流機(jī)型二在對靜暗駕駛艙進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，駕駛員可以不用實(shí)時(shí)對指示燈開關(guān)進(jìn)行關(guān)注，這在很大程度上避免了飛行過程中注意力的分散，只要飛行時(shí)按壓開關(guān)中的指示燈沒有亮起，就代表系統(tǒng)沒有出現(xiàn)異常情況，駕駛艙中的其他指示燈沒有亮起，表示系統(tǒng)可以正常工作，駕駛員只專注于飛機(jī)駕駛即可，降低了事故發(fā)生的可能性[8]。

另外，在系統(tǒng)出現(xiàn)非正常顯示時(shí)，無論是哪種主流機(jī)型，其所運(yùn)用的具備指示燈功能的按壓開關(guān)都是琥珀色燈，能夠引起駕駛員的充分注意，一般駕駛員能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，并第一時(shí)間運(yùn)用相關(guān)處理辦法進(jìn)行解決，保證飛行安全。

4 結(jié)語

綜上所述，該文主要論述了民用飛機(jī)的駕駛艙設(shè)計(jì)中的靜暗駕駛艙，靜暗駕駛艙能夠在很大程度上減少駕駛員在駕駛過程中其他因素的干擾，提升駕駛員的注意力，幫助駕駛員及時(shí)發(fā)現(xiàn)飛機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)的故障與問題，并第一時(shí)間采取相應(yīng)措施，保證了民用飛機(jī)飛行過程中的安全，如今已經(jīng)被越來越多的飛機(jī)所使用，未來的發(fā)展?jié)摿Ψ浅４蟆?/p>

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