飞行机组差错仿真模型研究

发布时间：2017-08-08 08:03

  本文关键词：飞行机组差错仿真模型研究

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【摘要】：飞行安全是民航发展的根基与保障。大量飞行事故调查表明：60%以上飞行事故是由飞行中的人为因素引起的，造成大量人员伤亡和巨额财产损失。为了有效应对民航飞行中的人为因素事故，迫切的需要加强飞行机组认知机理研究，建立完善的飞行员影响因素体系，估算机组差错事故发生概率，以提高快速、有效分析飞行机组事故原因的能力。本文在借鉴人因可靠性基本理论和分析人为差错的基础上，对飞行机组差错发生机理及虚拟仿真进行了系统的研究。主要研究内容如下： 首先，基于认知工效学对人信息处理系统的阐述，研究了飞行员认知过程和差错发生机理。飞行过程中，飞行员行为包括感知阶段、决策阶段和执行动作，三个阶段循环反复进行完成飞行任务。要控制飞行安全，就需要保证飞行员在感知、决策、执行各阶段不发生差错。 其次，构建了飞行机组差错PDA分析模型。结合飞行员差错发生机理和人为差错定量分析方法，形成了具有相互纠错功能的机组差错定量PDA分析模型，给出应用模型进行机组差错定量分析的方法和流程，用以指导机组人为差错事故分析。 再次，从人为差错原因分析、人因可靠性评估、民航飞行手册和民航专家意见调查等方面对飞行机组差错影响因素进行了研究，，构建机组差错影响因子定量分析体系。在应用飞行机组差错分析模型定量分析过程中，运用该体系定量描述诱发机组发生人为差错的情景环境。 最后，进行了机组差错的虚拟仿真。构建了基于PDA模型的飞行机组差错仿真框架，进行了飞行机组差错仿真系统的设计，并以舱窗损坏的事故为例进行了实例仿真。通过仿真可获得飞行机组差错发生概率并可分析得到减少人为差错的方法。 综上，本文以飞行机组差错为研究对象，对其发生机理进行了研究，构建了飞行机组差错分析模型，对机组差错的发生及定量分析进行了系统的研究，并搭建了机组差错的虚拟仿真框架。本论文是对飞行安全中的人为因素影响机理进行的一项探究性研究，对开展飞行机组差错事故仿真研究起到推动作用。
【关键词】：机组差错 认知模型 飞行安全 人为因素 虚拟仿真
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：V328
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 研究目的12
• 1.3 国内外研究综述12-16
• 1.3.1 人的可靠性分析与人为差错12-13
• 1.3.2 飞行中的人为差错13-15
• 1.3.3 人为差错仿真15-16
• 1.3.4 现有研究的不足之处16
• 1.4 研究内容与技术路线16-18
• 第二章 飞行机组差错机理18-28
• 2.1 人为差错理论18-20
• 2.1.1 人为差错的概念18-19
• 2.1.2 人为差错的种类19
• 2.1.3 人为差错特征19-20
• 2.2 飞行机组认知机理20-23
• 2.2.1 人的信息处理系统20-22
• 2.2.2 飞行机组认知机理22-23
• 2.3 人为差错定量分析方法23-27
• 2.3.1 CREAM 模型23-24
• 2.3.2 IDAC 模型24-26
• 2.3.3 模型方法总结26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第三章 飞行机组差错建模28-41
• 3.1 飞行机组差错的认知建模28-30
• 3.2 飞行机组的决策方式分类30-32
• 3.2.1 技能型层次决策方式30-31
• 3.2.2 规则型层次决策方式31
• 3.2.3 知识型层次决策方式31-32
• 3.3 飞行机组认知行为类型32-35
• 3.4 飞行机组认知失效模式35-36
• 3.5 PDA模型应用方法36-40
• 3.5.1 任务分析36
• 3.5.2 识别认知行为并确定失效模式36
• 3.5.3 评价影响因子36-37
• 3.5.4 计算差错概率37-40
• 3.6 本章小结40-41
• 第四章 飞行机组差错的影响因子41-63
• 4.1 影响因子研究概述41-42
• 4.2 影响因子与飞行机组认知行为的关系42-43
• 4.3 影响因子的确定与分类43-56
• 4.3.1 基于人的可靠性分析方法的影响因素汇总43-46
• 4.3.2 影响因子分类46-51
• 4.3.3 飞行机组差错影响因子调查表51-52
• 4.3.4 飞行机组差错影响因子调查结果分析52-53
• 4.3.5 飞行机组差错影响因子体系53-56
• 4.4 影响因子的量化56-61
• 4.4.1 构建影响因子间层级关系57-58
• 4.4.2 影响程度量化58-61
• 4.5 本章小结61-63
• 第五章 机组差错仿真63-79
• 5.1 机组差错仿真必要性分析63-64
• 5.2 机组差错仿真设计64-73
• 5.2.1 仿真实现的功能64
• 5.2.2 仿真系统框架64-65
• 5.2.3 系统使用设计65-73
• 5.3 飞行机组差错仿真实例73-78
• 5.3.1 事故任务分析74
• 5.3.2 识别机组发生的失效认知行为74-75
• 5.3.3 评价影响因子75-76
• 5.3.4 仿真差错概率计算76-78
• 5.4 本章小结78-79
• 第六章 结论与展望79-81
• 6.1 主要结论79-80
• 6.2 展望80-81
• 致谢81-82
• 参考文献82-86
• 附录A 飞行机组差错影响因子调查问卷86-91
• 附录B 仿真实例 PDA 过程涉及 PIF 及其评分91-95
• 作者简介95

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 张炯;核反应堆人误数据的收集[J];核动力工程;1991年03期

2 杨孟琢,高佳,赵炳全,黄祥瑞,沈祖培;核电厂操纵员可靠性研究[J];科学通报;1997年17期

3 孙瑞山;王鑫;;CREAM失误概率预测法在驾驶舱机组判断与决策过程中的应用[J];中国安全生产科学技术;2010年06期

4 甘旭升;端木京顺;丛伟;赵录峰;;人因飞行事故诱发因素的分析与Bootstrap预测仿真[J];数理统计与管理;2012年03期

5 郑龙;赵建印;喻晓峰;周经伦;;道路行车系统中人的可靠性研究[J];数学的实践与认识;2008年08期

6 庞志兵,易华辉,陈志伟,杨前;低温条件下高炮作业工效研究[J];人类工效学;2003年04期

7 张凤;于广涛;李永娟;蒋丽;董雷;;影响我国民航飞行安全的个体与组织因素——基于HFACS框架的事件分析[J];中国安全科学学报;2007年10期

8 黄祥瑞,沈祖培,高佳;人的动态认知可靠性模型的理论及应用研究[J];政策与管理;2001年11期

本文编号：638911