辅助驾驶员操纵

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现代飞机飞行任务的综合化和精确化要求驾驶员及时处理、有效利用大量的综合信息并且快速作出操纵控制决策的响应.高性能飞机和高复杂性任务对驾驶员提出了更加复杂的信息处理、综合决策和操纵控制响应要求,随之带来的问题是驾驶员精神负担和操纵负担过重,结果降低了飞行任务的完成水平和驾驶员对飞机飞行品质的评价等级.以减轻驾驶员操纵负担、改善任务性能为目的,基于操纵控制信息综合的辅助驾驶员决策与操纵控制的飞行指示综合技术是该论文研究的内容.研究了驾驶员前瞻性操纵——预见辅助操纵的操纵指示.驾驶员的超前补偿是驾驶员操纵负担的另一个重要根源,并且其超前补偿作用也是有限的.报告研究了飞行预见信息辅助驾驶员超前补偿的意义,特别是对驾驶员反应延时的补偿意义,提出了预见辅助操纵指示的综合新方法,包括最优预见跟踪指示、零相位误差跟踪预见指示以及具有完全前馈项的最优预见跟踪自适应指示.研究了驾驶员前瞻性操纵——预测辅助操纵的操纵指示.驾驶员能够通过对飞机内模的建立预测飞机输出响应,而直接提示给驾驶员飞机响应的预测指示从而补充或替代驾驶员对飞机响应的预测过程是已有的飞行指示技术.报告一方面比较分析了飞机响应的传统预测算法和模型预测算法的性能,另一方面提出了预测引导指示的新构想.研究了驾驶员恒定补偿的适应性辅助操纵指示.在驾驶员补偿特性调节过程中的适应和学习过程提高了任务难度,降低了飞行性能,因此也是驾驶员操纵控制中的一个主要负担.报告提出了适应性辅助操纵指示的新思想,旨在驾驶员能够在恒定的补偿下对于飞机动态的改变完成所要求的飞行任务,从而减轻驾驶员调节自身补偿所付出的操纵负担,并保证飞行品质.分析了旋翼机驾驶员辅助RPA的结构组成.美国军队AATD资助的RPA项目对于现代飞机信息量庞大和驾驶员如何有效利用信息的矛盾,基于辅助决策技术提出了解决方案,并给予了实现和验证.报告对认知决策辅助系统和旋翼机驾驶员辅助RPA的结构进行了说明,阐明了其特点.
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