基于人因工程学的民用直升机驾驶舱布置

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1、总第179期2014年第2期直升机技术HELICOPTERTECHNIQUETotalNo．179No．22014文章编号：1673—1220(2014)02-056-04基于人因工程学的民用直升机驾驶舱布置罗亮(中国直升机设计研究所，江西景德镇333001)摘要民用直升机驾驶舱布置在局方审查的过程中，暴露了不少问题，主要体现在人机功效上。通过对人因工程学在驾驶舱布置中所涉及的学科的研究，系统地梳理了驾驶舱布置需要考虑的因素及遵循的原则，从而提高驾驶员满意度并确保飞行安全。关键词人因工程学；民用直升机；驾驶舱布置中图分类号：V223+．1文献标识码：ACockpit

2、LayoutofCivilHelicopterBasedonErgonomicsLUOLiang(ChinaHelicopterResearchandDesignInstitute，Jngdezhen333001，China)AbstractManyproblemsoncockpitlayoutofcivilhelicopterwereexposed，especiallyonErgo—nomicsduringtheCAACinvestigation．BasedonErgonomics，thisarticleintroducedthepointsandprincipl

3、eswhichshouldbeconsideredwhendesignthecockpit，thusimprovingthepilotsatisfactionandflightsafety．Keywordsergonomics；civilhelicopter；cockpitlayout0引言合理的驾驶舱设计是实现安全飞行的重要基石和保证舒适驾驶的根本保障。驾驶舱作为人机接口最突出和最集中的地方，其布置的优劣不仅影响驾驶员的体力、心理和意识活动，而且将直接影响工作效率和飞行安全。在AC系列直升机的AEG审查中，暴露了驾驶舱综合设计中存在的问题，其中就有不少是驾驶舱布置

4、的问题。比如耳机插孔方向与座椅运动方向一致，燃油增压泵控制面板可达性不好，机电显示器位置不便于观察和判读，驾驶员以正常坐姿难以看清备用仪表刻度等等，诸如此类的问题增加了驾驶员的工作和心理负荷，在某种程度上影响了飞行安全。因此，当务之急应尽快从人因工程学的角度来规范驾驶舱布置，提高驾驶员满意度，确保飞行安全。1人因工程学根据台湾功效学学会的定义，人因工程学是指“了解人的能力与限制，以应用于工具、机器、系统、工作方法和环境之设计，使人能在安全舒适及合乎人性的状况下，发挥最大工作效率和使用性能，并提收稿日期：2014—03—15作者简介：罗亮(1979一)女，江西九江人，

5、本科，高级工程师，主要研究方向：驾驶舱设计、航电系统设计等。2014年第2期罗亮：基于人因工程学的民用直升机驾驶舱布置·57-高生产力及使用者的满意度的学科领域。”已有的研究表明，人因工程学在驾驶舱布置中占有不可忽视的重要作用¨o。应用于驾驶舱布置中的人因工程学，其核心是以人为本，充分应用生理学、心理学、医学、人体测量学和管理学等学科的知识成果，大体分以下两类：1)人体测量学通过对人体测量学的研究，了解人体尺寸及人体活动范围，有助于进行驾驶舱总体布置。驾驶舱总体布置主要对仪表板、操纵台、座椅和驾驶杆进行布局。2)生理学和心理学人机系统效能取决于它的总体设计。系统设计

6、的基本问题是人与机器之间的分工以及人与机器之间如何有效地进行信息交流等问题，进而确定显示器与控制器的数量及类型。通过对生理学和心理学的研究，了解人的视觉特性及传递反应特性、人的工作负荷与效能以及人的决策过程、影响效率和人为失误的因素等，有助于布置仪表板和操纵台上的显示器与控制器。2人因工程学在驾驶舱布置中的应用据上述，人因工程学在驾驶舱布置中的应用主要体现在驾驶舱总体布置、仪表板和操纵台布置、显示器参数布置三方面。2．1驾驶舱总体布置驾驶舱总体布置原则：以人为本，确保舱外视界良好、舱内显示控制器件清晰可达。2．1．1舱外视界驾驶舱总体布置应满足CCAR一29R1和C

7、CAR一27R1中773条之驾驶舱视界条款要求。确保驾驶员对舱外有不受遮挡、足够宽广的视界，在所有预期使用条件下、所有机动飞行及所有状态下舒适驾驶直升机。2．1．2座椅、操纵器件和显示控制器件作为驾驶舱的主要组成部分，其布置均关联了相关的人因工程学设计原理，大致如下心13。：1)座椅座椅的布置：考虑人体的视域分析，原则上驾驶员座椅的垂直对称面与飞行必需的姿态一导航仪表(或显示器)的垂直对称面共面，如不能共面，也不能超过30mm。座椅的设计：确保驾驶员正常坐姿下的舒适度。依据人体坐姿理论设计，与人体坐姿舒适性相关的是坐姿舒适角度和人体坐姿体压分布。在充分考虑了舒适