Особенности психофизиологической деятельности экипажа на борту ЛА

Министерство образования Российской Федерации. Уфимский государственный авиационный технический университет. Кафедра авиационного приборостроения.Особенности психофизиологической деятельности экипажа на борту ЛА Подготовил студент группы АП-423 Хамитов Р.Г. Уфа-2003 Введение 1. ФИЗИОЛОГИЯ И ПСИХОЛОГИЯ В АВИАЦИИ 2 РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФУНКЦИЙ В СИСТЕМЕ ЧЕЛОВЕК - МАШИНА 3. ИЛЛЮЗИИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ЛЕТЧИКА В ПОЛЕТЕ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И ПРОСТРАНСТВЕННУЮ ОРИЕНТИРОВКУ 3.1 Нарушение пространственной ориентировки НПО как авиационный синдром 2. Зрительные иллюзии как причина НПО 3. Формы и виды зрительных иллюзий НПО 4. Иллюзии приборного полета при ведении пилотом пространственной ориентировки по авиационному горизонту 12 3.5. Вестибулярные иллюзии как причина НПО 6. Формы и виды вестибулярных иллюзий НПО 4. УЧЕТ СПЕЦИФИКИ ОБРАЗА ПОЛЕТА ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ИНДИКАЦИИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ САМОЛЕТА 19 Заключение 32 Содержание Введение. Иллюзии в полёте по приборам могут возникать у подавляющего большинства лётчиков, хотя и с различной частотой, в различной форме, степени выраженности и стойкости По своей форме иллюзии бывают весьма разнообразными, но более часто отмечаются иллюзии кренов, вращения, пикирования и кабрирования.

Иллюзия крена может достигнуть 75 и переходить в иллюзию перевёрнутого полёта - такие строки об одной из острейших проблем приборного пилотирования были написаны в книге Психология лётного труда патриархом изучения данной проблематики полковником медицинской службы, профессором, доктором медицинских наук Константином Константиновичем Платоновым ещё в 1950-е годы. Как только авиация перешла от простых визуальных полётов к приборному пилотированию в сложных метеоусловиях, при отсутствии видимости линии естественного горизонта и наземных ориентиров, очень остро встала проблема иллюзий в определении пилотом пространственного положения.

И первые попытки научно исследовать подобные явления натолкнулись на серьёзные барьеры.

Во-первых, в подавляющем большинстве случаев невозможно было получать достоверные описания оригинальных картин происшедшего.

Специально ставившиеся эксперименты вызывали процесс лишь искусственно. Они могли довольно полно смоделировать психологический механизм блуждания пилота в пространстве, но на основные вопросы а каков же механизм возникновения самого первого расстройства, какой из факторов становится решающим провокатором, как целенаправленно защищать от него пилота - отвечали лишь приближенно.

Во-вторых, в тех - вероятно достаточно многочисленных - случаях, когда лётчик терял-таки из-за иллюзий в полёте пространственную ориентировку, получить достоверный материал для исследователей было весьма и весьма проблематичной задачей. Благополучно вышедший из такой ситуации летун, разумеется, не был заинтересован в том, чтобы подробно описывать все детали происшедшего, кому бы то ни было - за этим неизбежно последовали бы оргвыводы о степени его профессиональной пригодности.

Если благополучного выхода в полёте из подобной усложнённой ситуации у пилота не находилось, то ожидать достоверного рассказа было вообще не от кого. Материалы же бортовых регистраторов и иных средств объективного контроля - какими бы совершенными они ни были - представления о механизме возникновения подобных процессов в принципе не могут дать, по ним можно констатировать только сам факт потери лётчиком представления о пространственном положении Да и то - лишь предположительно, с той или иной степенью достоверности.

В процессе лётного обучения автор выслушивал те гипотетические рассказы об иллюзиях в полёте как что- то далёкое, чуть ли не мифическое и его мало касающееся. Понятно, скажем - из рассказов летавших над морем бывают такие условия, когда при полёте ясной ночью над бескрайней тихой водной гладью, в поверхности акватории отражается весь звёздный небосклон.

Тут уж сильный провоцирующий фактор налицо, в таких случаях, очевидно, необходимо сконцентрироваться на приборном пилотировании, просто-напросто запретив себе без необходимости бросать взгляд за борт Ну и тому подобное. Воздушная среда в ряде случаев подвергает пилотов суровым испытаниям на зрелость и мастерство, не прощая им даже малых ошибок. Внезапное ухудшение погодных условий и видимости в полете, воздействие пилотажных перегрузок, турбулентных возмущений атмосферы, нарушения предполетного режима отдыха в ряде случаев вызывают у совершенно здоровых пилотов нарушения сенсорной сферы и восприятия.

Наиболее опасной формой этих расстройств является потеря пространственной ориентировки летчика в полете. Другой разновидностью названных состояний может быть возникновение болезни движения в полете. Указанные состояния могут проявиться, например, в зрительных иллюзиях, искаженном восприятии летчиком направления силы земного тяготения или гравитационной вертикали, расстройстве интеллектуальных функций например, способности вести в уме счет времени, нарушении регуляции двигательных навыков например, умений избирательно распределять зрительное внимание при контроле параметров полета на дисплеях или выполнять цикл рабочих операций с органами управления в кабине самолета. В самых неблагоприятных случаях эти состояния могут вылиться в полную беспомощность и несостоятельность пилота эффективно и безопасно управлять самолетом.

Следует подчеркнуть также, что проблема нарушений пространственной ориентировки в полете по своей значимости и возможным опасным исходам стоит в одном ряду с проблемой гипергравитационных расстройств сознания у летного состава высокоманевренной тактической авиации. 1.

ФИЗИОЛОГИЯ И ПСИХОЛОГИЯ В АВИАЦИИ

Самодисциплина дисциплина является важным элементом организованной дея... Авиация является одной из тех сфер деятельности, в которых невозможно ... Поэтому при принятии решения, связанного с риском, необходимо тщательн... Пилотирование воздушного судна является одним из тех случаев, когда чр... Сами по себе нормативные положения, правила и инструкции не способны п...

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ФУНКЦИЙ В СИСТЕМЕ ЧЕЛОВЕК - МАШИНА

Правая половина схемы представляет подсистему машины, какой она выгляд... Она не означает, что дальнейшая детализация машины - выделение редукто... На основании этих решений формируются управляющие воздействия на орган... Но хотя мозг и является очень важным органом человека, специалисту по ... 1 - это вертикальные линии, разделяющие подсистему машина и подсистему...

ИЛЛЮЗИИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ ЛЕТЧИКА В ПОЛЕТЕ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ И ПРОСТРАНСТВЕННУЮ ОРИЕНТИРОВКУ

Хотя нарушения пространственной ориентировки II и III типов, в отличие... Однако в самых выраженных проявлениях нарушение пространственной ориен... . Нарушения пространственной ориентировки НПО по Гиллингему 1992 классиф... При этом показания основных пилотажно-навигационных приборов об опасны...

Зрительные иллюзии как причина НПО

3.3. Зрительные иллюзии как причина НПО. В отличие от этого центральное зрительное поле, обладая высокой разреш... Задачей периферического зрения, охватывающего все зрительное поле и ег... .

Формы и виды зрительных иллюзий НПО

Наиболее распространенными формами и разновидностями зрительных иллюзи... Формы и виды зрительных иллюзий НПО. Особую сложность представляет выполнение захода на посадку ночью, в бе... . Хорошо известными примерами восприятия ложного горизонта по углу танга...

Иллюзии приборного полета при ведении пилотом пространственной ориентировки по авиационному горизонту

Обратная индикация в большей степени интуитивно воспроизводит летчику ... Изломанный в точках выпуска шасси поперечный профиль вращающегося по о... Противоречивая оценка преимуществ и недостатков прямой и обратной инди... Приближение самолета к земле и наземным ориентирам превращает ее в мощ... Представленные соображения подкрепляются исследованиями пространственн...

Вестибулярные иллюзии как причина НПО

Вестибулярные иллюзии как причина НПО. Полукружные каналы играют роль датчиков угловых ускорений при движения... Отолитовы органы благодаря относительно плотным кристаллам углекислого... Но, в отличие от периферического зрения, она не приспособлена к воспри... Например, при угловом движении длительностью в 1 сек полукружные канал...

Формы и виды вестибулярных иллюзий НПО

. 4. Одной из самых грозных иллюзий, провоцируемых воздействием угловых уск... Изменением величины вектора гравитоинерциальной силы. Гиллингем и Превик различают 2 разновидности вестибулярных иллюзий выз...

УЧЕТ СПЕЦИФИКИ ОБРАЗА ПОЛЕТА ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ИНДИКАЦИИ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ПОЛОЖЕНИЯ САМОЛЕТА

2 - правый крен II - вид индикации с самолета на землю 1 - левый крен,... На этой картине нужно воспроизвести бег земной поверхности и многое др... Несмотря на отрицательную оценку принятого за рубежом вида индикации, ... Когда же начали выполнять полеты в сложных метеоусловиях, то при входе... В такой ситуации ориентировка регулируется на речемыслительном уровне,...

Заключение

Заключение. Сенсорные расстройства пилотов, провоцируемые воздействием экстремальных факторов полета и неблагоприятных метеоусловий, приводят к значительному снижению их работоспособности, безопасности и эффективности пилотирования.

Наилучшим решением этой проблемы и щитом от этих угроз являются эффективные пилотажно-навигационные дисплеи, по которым высокопрофессиональные пилоты способны бдительно отслеживать сложную воздушную обстановку полета. Примером таких перспективных систем являются бортовая база данных топографического рельефа пролетаемой местности цифровая геоинформационная система, которая привязана к системе автоматического зависимого наблюдения, спутниковой навигации и интеллектуальной автоматике.

При попадании пилотируемого самолета в сложное пространственное положение интеллектуальный автопилот выводит летательный аппарат в безопасный режим горизонтального полета и выдерживает его до полного восстановления нормального функционального состояния и работоспособности пилота, обеспечивая ему в кабине полную визуализацию воздушной обстановки и наземных ориентиров в самых неблагоприятных метеоусловиях.

Указанная система уже начала внедряться в истребительной авиации ВВС Швеции и можно ожидать, что позднее станет достоянием и гражданской авиации. Пока уязвимым местом системы остается ее неспособность заблаговременно опознавать и уводить самолет от столкновения с высоковольтными линиями электропередач Уилльям Олбери, 2003 . Естественно, что при проектировании авиационных приборов и систем управления конструкторы должны подходить к решению этого вопроса с учетом самых худших сценариев нестандартной ситуации полета, а не с точки зрения идеально подготовленного к полету пилота.

Сказанное относится к дисплеям, переключателям, и другим элементам непосредственного взаимодействия пилота с самолетом. При этом разработчики и специалисты авиационного приборостроения должны помнить о том, что при нарушении пространственной ориентировки с неизбежными проявлениями визуально-вестибулярного конфликта, пилот может пострадать от дезорганизации своей интеллектуальной деятельности с истощением психических ресурсов внимания, расстройствами устного счета времени, произвольной регуляции управляющих движений.

Если в условиях лабораторного эксперимента пилоту для выхода из сложного пространственного положения может потребоваться 1 секунда, в реальном полете с пилотированием по коллиматорному индикатору или пилотажно-навигационным приборам в кабине самолете аналогичная задача потребует как минимум от 5 до 10 секунд летного времени.

В таких ситуациях с управлением могут и не справиться даже переобученные пилоты-супермены, навыки которых могут деградировать до уровня малоопытного новичка-курсанта. Поэтому, основная задача специалистов современного авиаприборостроения состоит в том, чтобы представить пилоту на дисплее в наиболее наглядном и интуитивном виде всю необходимую для эффективного и безопасного выполнения полетного задания информацию, совместимую с естественными механизмами ее переработки в мозгу летчика.

Необходимо расширить применение на борту самолетов систем невизуальной например, тактильной и звуковой сенсорной информации, а также двигательной систем, которые в наименьшей степени подвержены неблагоприятным эффектам и последствиям воздействия гипергравитационного поля и визуально-вестибулярного конфликта например, пальцы рук. Именно создание оптимизированных систем индикации и управления полетом позволит изжить тяжелые последствия НПО и связанных с ними расстройств сенсорно-перцептивной сферы летчиков в полете.

Контрольные вопросы 1. Основные психофизиологические факторы влияющие на работу пилота? 2. Роль проектировщика в повышении эффективности работы пилота? 3. Виды иллюзий пространственного положения летчика в полете? 4. Влияние периферического зрения на пространственную ориентацию пилота? 5. Особенности прямой и обратной индикации? 6. Причины возникновения вестибулярных иллюзий? 7. Влияние линейных ускорений на пространственную ориентацию? 8. Перспективы развития в области повышения эффективности взаимодействия пилота с системами отображения информации и управления? Литература 1. Н.Д.Завалова, Б.Ф.Ломов, В.А.Пономаренко Образ в системе психической регуляции деятельности. М. Наука. 1986 г. 2. Береговой Г.Т Завалова Н.Д Ломов Б.Ф Пономаренко В.А. Экспе-риментально-психологические исследования в авиации и космонавтике Под ред. Б.Ф. Ломова, К.К. Платонова.

М. Наука. 1978.303 с. 3. Бездетное Н. Тип индикации.

Какой лучше? Авиация и космонавтика. 1976. N 10. С. 20-21. 4. Гератеводь 3. Психология человека в самолете. М. Изд-во иностр. лит. 1956.375 с. 5. Доброленский К . П Пономаренко В.А Завалова Н.Д Туваев В.А. Методы инженерно-психологических исследований в авиации. М. Машиностроение, 1975.280 с.