【摘 要】
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歼击机座舱显示界面是飞机系统与飞行员之间进行人机交互的主要场所,几乎所有飞机的状态信息都集中在座舱进行综合显示,这些信息的内容和显示形式是飞行员安全、高效驾驶飞机的保证。而座舱显示界面的仪表直接向飞行员传递飞机状态和飞行特征等相关信息,直接影响飞行员的视角效果。所以符合人机工效的座舱显示界面布局可以有效提高飞行员作业的安全性、有效性和高效性,减轻由于界面仪表信息繁琐、布局不合理等带给飞行员高负荷、
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歼击机座舱显示界面是飞机系统与飞行员之间进行人机交互的主要场所,几乎所有飞机的状态信息都集中在座舱进行综合显示,这些信息的内容和显示形式是飞行员安全、高效驾驶飞机的保证。而座舱显示界面的仪表直接向飞行员传递飞机状态和飞行特征等相关信息,直接影响飞行员的视角效果。所以符合人机工效的座舱显示界面布局可以有效提高飞行员作业的安全性、有效性和高效性,减轻由于界面仪表信息繁琐、布局不合理等带给飞行员高负荷、易疲劳等问题。因此,本文结合科研项目:《基于模拟座舱的××××试验项目》,利用视线追踪技术对歼击机座舱的显示界面布局进行人机工效评估。主要的研究工作如下:(1)本文首先阐述歼击机座舱显示界面布局人机工效评估的背景及意义,并概述视线追踪及座舱显示界面布局人机工效评估的国内外研究现状。在此理论基础上,本文确定建立一种综合评估方法,选用行为绩效评估法、生理评估法和主观评估法三种评估方法对座舱显示界面布局进行人机工效评估。(2)搭建试验仿真平台,设计并开展歼击机座舱显示界面布局人机工效评估的试验。通过分析试验采集的各个指标数据,包括行为绩效评估指标—平均完成时间、正确率;生理评估指标—眼动数据;主观评估指标—NASA-TLX主观评价量表,对现有的四代机座舱显示界面布局进行人机工效评估。(3)根据试验结果及座舱显示界面布局的基本原则对现有的座舱显示界面布局存在的不足进行优化设计,并将优化后的座舱显示界面应用到模拟驾驶座舱进行二次试验验证。通过SPSS软件分析各个指标数据的显著性,从而验证优化效果是否显著。结果表明,在信息检索和处理方面,优化后的四代机座舱显示界面效率更高。(4)为了更快速准确的对歼击机座舱显示界面布局的人机工效进行评估,建立“歼击机座舱显示界面布局人机功效评估模型”,并验证了该评估模型的可靠性和可操作性。通过开展歼击机座舱显示界面布局人机功效评估试验和建立座舱显示界面布局人机功效评估模型,最终形成了一套适用于歼击机座舱显示界面布局评估与优化的理论和方法体系。本研究结果可应用于开发一种快速、准确的评估座舱显示界面布局优劣的工具。为未来歼击机新的座舱显示界面设计和开发提供一定的理论指导,具有一定的实用价值。
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