WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 26 | 27 || 29 | 30 |   ...   | 34 |

Индикатор пространственного положения(точнее, принцип индикации) не менялся с тех пор, как он был принят в 1929 г. Итем не менее многие исследователи и летчики ставят вопрос о недостатках— с точки зрениячеловеческого фактора — данного вида индикации, говорят о преимуществах вида индикации "сземли на самолет", причем часто на основании экспериментальных исследований.Крупный авторитет в области инженерной психологии (и один из ее основателей) А.Чапанис еще в 1959 г. приводил экспериментальные доказательстванеудовлетворенности авиагоризонта "вид с самолета на землю". Он отмечал, чтотакой прибор путает даже опытных летчиков. Примечательно, что этот типавиагоризонта приводится им как пример ошибочности решений, опирающихся толькона житейский смысл (commonsense). Будьте осторожны с"житейским смыслом", призывает Чапанис, когда речь идет о создании приборов;часто он приводит к неверным решениям; разработка приборов не можетдовольствоваться "здравым рассудком", а должна основываться на строгих научных,прежде всего экспериментальных, данных.

Экспериментальные исследования восприятиядвух типов авиагоризонта проводились и позднее. В частности, в работе [167]изложены результаты сравнительного исследования эффективности их использования.В исследованиях участвовали две группы испытуемых: малоопытные (налет меньше400 ч) и опытные (налет больше 1000 ч) летчики (32 человека). Учитывалисьдвигательные реверсионные ошибки, время начала управления и ряд другихпоказателей. Анализ ошибок показал, что при использовании подвижного силуэтасамолета число ошибок в двух группах летчиков не различалось, тогда как прииспользовании подвижной линии горизонта малоопытные ошибались чаще, чемопытные. Это прослеживалось и по другим показателям: при использованиииндикатора с подвижной линией горизонта качество действий малоопытных летчиковбыло хуже по сравнению с использованием непривычного для них авиагоризонта. Врезультате работы авторы предложили заменить используемый в США прибориндикатором с подвижным по крену силуэтом самолета и линией горизонта,перемещающейся параллельно самой себе по шкале тангажа. Поводом для такогопредложения послужило то, что по мнению авторов, именно этот индикаторсоответствует "подсознательным" стремлениям летчиков видеть горизонтрасположенным перпендикулярно относительно продольной оси их собственноготела.

Мы привели эти данные, чтобы показать, чтов США до сих пор ведутся исследования, направленные на пересмотр повсеместнораспространенного там принципа индикации крена на авиагоризонте. Следовательно,проблема вида индикации не представляется окончательно решенной и в стране, вкоторой этот принцип используется в течении более чем 50 лет.

В справочнике по инженерной психологии[33], изданном в США в 1966 г., о проблеме вида индикации говорится как о ещене решенной. В общем случае рекомендуется ориентиры пространства отображатьфиксированным индексом пространства, а движение объекта — подвижным. О потребностяхпересмотра принципа индикации свидетельствует и ряд исследований, посвященныхобоснованию новых принципов индикации ("Киналог" с частотным разделением) [160,166].

Принцип "Киналог" (кинетический аналогполета) основан на постулате о необходимости предъявления летчику такойинформации, которая в самых сложных условиях полета позволяла бы действоватьбыстро и правильно. Автор прибора [166] считает, что "Киналог" позволяетполучить визуальную информацию, не противоречащую кинестезическим ощущениям.Это достигается сменой видов индикации в соответствии с изменением ощущенийлетчика. Например, при вводе в крен летчик ощущает кренение самолета и видит наприборе кренящийся самолет. После стабилизации крена в координированномразвороте летчик не ощущает крена и на приборе видит стабилизированный самолети наклонную линию горизонта. Прибор "Киналог", насколько нам известно, нетолько не внедрен ни на один самолет, но и не проходил инженерно–психологических исследований. Нодля нас интересен сам факт стремления разрабатывать новые принципы индикациипространственного положения.

Авторы предложения сконструироватьавиагоризонт с частотным разделением [160, 168] исходили из неудовлетворенностиавиационной практики индикацией "вид с самолета на землю". Они указывали, чтодвигательные ошибки при использовании подвижной линии горизонта обычно связаныс необходимостью быстро реагировать на замеченные отклонения в пространственномположении самолета. При таких ситуациях, считают авторы, необходимо, чтобыиндексы в ответ на управляющие воздействия двигались в ожидаемом направлении.Этого принятый за рубежом авиагоризонт не обеспечивает. Отсюда — большое число ошибок при выводесамолета из сложного положения: на 64 предъявления индикатора "вид с самолета"было совершено 14 ошибок, а индикатора "вид с земли" — только 3 ошибки. При этом ошибкипри использовании привычного для летчиков авиагоризонта ("вид с самолета")имели устойчивый характер.

В качестве теоретического объяснениянедостаточной эффективности использования вида индикации "с самолета", взарубежной психологии предлагается положение об изменении соотношений"фигура—фон" приполете по приборам. В визуальном полете любое движение самолета в пространствелетчик воспринимает как свое движение (фигура) по отношению к подвижной земле(фону). Такое восприятие генетически обусловлено: в процессе эволюции животногомира, а также онтофилогенетического развития человека сформировалсябиологически целесообразный геоцентрический принцип ориентации и движения впространстве, т.е. человек в качестве основы для ориентирования используетгенетически унаследованную систему координат. При этом летчик вместе со своимпродолжением —самолетом —перемещается как единое целое относительно земли и горизонта. Для данного видапередвижения в пространстве глубочайший смысл состоит в том, что именно в этойсистеме координат органически сочетаются два компонента образа полета: а)пространственная ориентировка; б) чувство самолета.

Когда летчик управляет самолетом вневидимости земли, по приборам, вся кабина становится неподвижным фоном, поотношению к которому все указатели, в том числе и указатель крена (линииавиагоризонта или силуэт самолета), становятся фигурами. Причина двигательнойошибки при использовании индикации "вид с самолета" в том, что летчик на наклонлинии искусственного горизонта реагирует как на наклон самолета.

В работе [167] аргументация авторов впользу индикатора с подвижным силуэтом самолета состоит в следующем: прибор сподвижным по крену силуэтом самолета соответствует представлению человека оположении самолета в пространстве.' Летчик оценивает перемещение самолета поотношению к реальному пространству, а не наоборот. В визуальном полете этостремление выражается в том, что при кренах летчик поворачивает головуопределенным образом. Для иллюстрации в статье [167] приводится рисунок собъяснениями, которые направлены на обоснование принципа индикации "с земли насамолет" (рис. 3). Если в визуальном полете летчик стремится держать головувертикально по отношению к реальному горизонту, то в полете по приборам онстремится держать ее вертикально по отношению к поперечной оси самолета. Поэтой причине линия горизонта на индикаторе должна оставаться горизонтальной поотношению к полу кабины.

Вывод о преимуществе вида индикации "сземли на самолет" не имел практических последствий. В течение несколькихдесятилетий зарубежные летчики пилотируют и ориентируются по индикатору сподвижной линией горизонта. В нашей стране до последнего времени преобладаетвид индикации авиагоризонта "с земли на самолет", но около десяти лет назадначались настойчивые попытки изменить конструкцию лицевой части напротивоположную. При этом одним из аргументов сторонников изменения видаиндикации является ссылка на зарубежный опыт. Поэтому мы и постаралисьпоказать, что и за рубежомпроблему нельзя считать решенной.

Рис. 3. Основания для предпочтенияавиагоризонта с движущимся силуэтом самолета:

а — летчик держит голову прямо поотношению к вертикальной оси самолета, и горизонт кажется ему наклонным;б — летчик вынужден поворачивать голову, чтобы горизонт осталсяфиксированным. 1 —ось, проходящая через голову и тело параллельно вертикальной оси самолета; 2— реальный горизонт;3 — плоскость,проходящая через глаза, 4 — угол между линией горизонта и плоскостью глаз; 5 — ось, проходящая через голову; 6— ось, проходящаячерез тело; 7 —вертикальное перемещение горизонта (по 167)

Анализ состояния проблемы индикации зарубежом позволяет сделать ряд выводов.

1. Принятый и используемый в течение вотуже пятидесяти лет прибор с подвижной линией горизонта и подвижным силуэтомсамолета многие специалисты считают недостаточно пригодным для индикациипространственного положения самолета.

2. За рубежом продолжаются исследования,направленные на выбор и оценку другого принципа индикации пространственногоположения, в том числе вида "с земли на самолет".

3. Критика индикации "вид с самолета наземлю" основана на практическом опыте эксплуатации (наличие аварий и катастрофиз–за ошибокинтерпретации показаний авиагоризонта), а также на теоретических представленияхо механизмах восприятия пространства в полете по приборам (теория фигуры ифона, генетическая обусловленность геоцентрического характера представлениячеловеком пространства).

Рассмотрим основные результатыотечественных исследований действий летчика при использовании двух видовиндикации авиагоризонта.

Эксперименты, проведенные авиационнымипсихологами в 40—50–х годах, показали,что индикатор с подвижным силуэтом самолета обладает преимуществами, с точкизрения восприятия и оценки пространственного положения по сравнению синдикатором противоположного вида. Вероятность правильных решений и скоростьреакции были выше при использовании вида индикации "с земли насамолет".

В 1977 г. описан летный эксперимент [76],проведенный с участием планеристов, обладающих летным опытом и вместе с тем неиспользовавших прежде ни один из оцениваемых видов индикации. Лучшие результатыпо качеству пилотирования и по субъективной оценке планеристов показалавиагоризонт с подвижным силуэтом самолета.

Исследования, проведенные в наземныхусловиях (при помощи тахистоскопа и имитатора) [80], также показали большуюэффективность действий при использовании индикатора с подвижным силуэтомсамолета. Авторы объясняют преимущество индикации "с земли на самолет" болееадекватным отражением реальной обстановки в субъективном пространственномобразе, регулирующая функция которого тесно связана со сложившейся вфило– и онтогенезегеоцентрической системой отсчета.

В исследовании, проведенном на имитатореполета [112], при сравнении эффективности вывода самолета из сложного положениявыявлены различия в способах действий в зависимости от вида индикации: прииспользовании индикатора с подвижным силуэтом самолета летчики, выполняядействие, осознанно представляли его пространственное положение; прииспользовании индикатора с подвижной линией горизонта вывод из сложногоположения осуществлялся "механически". Как известно, механически выполняемыеоперации обладают внутренней ненадежностью, которая особенно проявляется вусловиях усложнения обстановки полета.

Обобщая результаты исследований, можнозаключить, что в своей попытке объяснить преимущество индикатора "вид с землина самолет" большинство авторов так или иначе опираются на мнение, что этот видиндикации соответствует системе психической регуляции ориентировки человека впространстве, т.е. теоретической концептуальной модели, в частности образуполета. На основании экспериментальных данных, а также многочисленныхвысказываний летчиков можно утверждать, что для их подавляющего большинства(> 95%) пространственная ориентировка легче осуществляется на основаниипринципа индикации "с земли на самолет". И это мы связываем с соответствиемвида индикации содержанию образа пространственного положения.

Рассмотрим некоторые аргументы сторонниковпротивоположного вида индикации. Первый из них, о том, что вид индикации "ссамолета на землю" приближает визуализацию полета, мы, как нам кажется, сумелиопровергнуть: ни один из видов индикации современных индикаторовпространственного положения не может претендовать на то, чтобы бытьдействительным визуализатором полета. Понятия визуализации и индикации— это разные понятия.И можно сравнивать лишь степень наглядности различных индикаторов, а не степеньсоответствия их визуализаторам полета.

Второй аргумент против сохранения наотечественных самолетах вида индикации "с земли на самолет" заключается вследующем: данный принцип индикации неприемлем при внедрении новых видовиндикации, прежде всего индикатора на лобовом стекле кабины. Посколькуиндикатор на лобовом стекле(ИЛС) предназначен для пилотирования не столько воблаках, сколько при видимости земли и естественного горизонта, а также вусловиях частой смены ориентировки, постольку на нем якобы должна бытьизображена линия горизонта, совпадающая с видимой линией естественногогоризонта. В противном случае, как полагают сторонники внедрения вида индикации"с самолета на землю", неизбежны ошибки, особенно при переходе от приборнойориентировки к визуальной. А раз на ИЛС неприемлем вид индикации "с земли насамолет", то и на приборной доске следует применить противоположный видиндикации авиагоризонта для обеспечения единообразия.

Опираясь на теоретические представления осодержании и функционировании образа полета, мы считаем данный аргументошибочным. Дело в том, что при переходе от приборного полета к визуальномуобразу восприятие реального пространства — земли и естественного горизонта— являетсядоминирующим. В полете же по приборам, когда естественный горизонт не виден,летчик легче ориентируется по подвижному силуэту самолета. Для летчика приполете в облаках существует единственная линия искусственного горизонта наавиагоризонте и положение относительно нее искусственного силуэта самолета. Длянего важно положение самолета относительно линии горизонта, поверхности земли,а не наоборот; линия искусственного горизонта при полете в облаках для летчика— единственная, и емуникогда не приходит в голову сравнивать ее положение с невидимой линиейестественного горизонта. Летчик управляет самолетом, и для него естественнооценивать результат своих управляющих воздействий по крену вращения силуэтасамолета относительно линии искусственного горизонта.

Pages:     | 1 |   ...   | 26 | 27 || 29 | 30 |   ...   | 34 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.