航空人因设计与适航审定/航空器适航技术系列教材

本教材以深入浅出的方式,结合人体工效学及认知工效学的基础知识,较为详尽地介绍了运输类民用飞机驾驶舱、客舱人因设计和涉及维修性人因设计的典型内容,以及相关的适航审定条款依据和符合性验证方法;注重探讨新的人机交互模式,如增强现实技术、虚拟现实技术、多功能操控器件等在航空人因设计领域的运用;此外,每章还附有相关人因实验建议,可供选用本教材的教师参考,并在理论课时之外搭配一定的实验学时或课程设计;很后,为了使条目众多、晦涩难懂的适航条款变得易于理解,每章还附有与该章主题相关的真实航空事故案例,以实例来剖析相关人因设计适航审定条款文字内容的来历和含义。

第0章 航空人因设计与适航审定概述
0.1 人因工程学的定义及航空人因工程学的发展历程
0.1.1 人因工程学定义
0.1.2 航空人因工程学发展历程与趋势简介
0.2 人因工程学的常用研究方法
0.2.1 人因工程学的研究方法概述
0.2.2 航空人因工程学常用方法简介
0.2.3 研究方法的效度与信度
0.2.4 人因设计的工效学测评／评价技术
0.3 与航空人因设计相关的适航审定条款依据简介
0.3.1 与航空人因设计相关的适航审定条例依据
0.3.2 FAR25.1302((飞行机组使用的安装系统与设备》简介
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献
部分 基于人体工效学的航空人因设计与适航审定
章 人体工效学基础
1.1 人体测量与建模仿真技术
1.1.1 人体测量技术及其在航空人因设计中的运用
1.1.2 人体建模仿真技术及其在航空人因设计中的运用
1.2 人体的感觉器官
1.2.1 视觉
1.2.2 听觉
1.2.3 前庭觉
1.2.4 运动觉
1.2.5 皮肤感觉
1.2.6 嗅觉与味觉
【本章实验建议】
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献
第2章 驾驶舱布局及微环境人因设计与适航审定
2.1 驾驶舱布局人因设计与适航审定要求
2.1.1 运输类民用飞机驾驶舱常见布局
2.1.2 驾驶舱布局设计参数的确定方法
2.1.3 驾驶舱布局的相关适航审定要求
2.2 驾驶舱座椅的人因设计与适航审定要求
2.2.1 驾驶舱座椅的人因设计
2.2.2 驾驶舱座椅人因设计的适航审定要求
2.3 驾驶舱视界、风挡的人因设计与适航审定要求
2.3.1 驾驶舱视界的人因设计与适航审定要求
2.3.2 驾驶舱风挡和窗户的人因设计与适航审定要求
2.4 驾驶舱舱门和应急出口的人因设计与适航审定要求
2.4.1 驾驶舱舱门的设计与适航审定要求
2.4.2 驾驶舱应急出口的设计与适航审定验证
2.5 驾驶舱光环境设计与适航审定要求
2.5.1 与照明相关的基本概念和定义
2.5.2 驾驶舱光环境人因设计
2.5.3 驾驶舱调光及自动调光设计
2.5.4 眩光、恶劣自然光环境及其控制与防护
2.5.5 照明系统的光色选择
2.5.6 与照明相关的适航审定要求
2.6 驾驶舱噪声、振动、通风及臭氧浓度控制与适航审定要求
2.6.1 驾驶舱噪声控制及相关的适航审定要求
2.6.2 驾驶舱振动控制及相关的适航审定要求
2.6.3 通风及相关的适航审定要求
2.6.4 座舱臭氧浓度控制及相关的适航审定要求
【本章实验建议】
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献
第3章 客舱及航空维修人因设计与适航审定
3.1 客舱人因设计与适航审定
3.1.1 客舱一般设施的人因设计与适航审定要求
3.1.2 客舱中涉及应急撤离的人因设计与适航审定要求
3.2 航空维修人因设计与适航审定
3.2.1 电气线路互联系统的人因设计与适航审定要求
3.2.2 燃油系统、钢索系统、动力装置维护性人因设计与适航审定要求
3.2.3 维护舱门口盖的人因设计与适航审定要求
3.2.4 考虑人因工效的维修性设计新技术及理念
【本章实验建议】
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献
第二部分 基于认知工效学的航空人因设计与适航审定
第4章 认知工效学基础
4.1 人的认知过程与认知能力
4.1.1 人的认知过程
4.1.2 飞行员的认知能力
4.2 飞行员认知型差错致因分析
4.2.1 飞行员的应激与疲劳
4.2.2 典型的飞行员认知型差错致因分析
4.3 人机交互技术
4.3.1 静态人-机功能分配和动态人-机功能分配
4.3.2 人机界面设计
4.4 人因学科发展的新技术和新途径
4.4.1 神经人因学
4.4.2 认知工程
4.4.3 协同认知系统
【本章实验建议】
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献
第5章 驾驶舱显示器／显示信息人因设计与适航审定
5.1 显示器／显示信息设计基础
5.1.1 驾驶舱仪表板显示器的布局
5.1.2 视觉显示器／显示信息的排布要求
5.1.3 视觉显示信息元素的设计
5.1.4 听觉显示器的特点与设计要求
5.2 驾驶舱显示器人因设计的适航审定要求
5.2.1 驾驶舱显示器人因设计的适航审定条款与依据
5.2.2 驾驶舱显示器人因设计的符合性验证方法
5.3 平视显示器(HUD)的人因设计与适航审定要求
5.3.1 HUD的工作原理及其优越性
5.3.2 HUD人因设计的适航审定依据
5.4 增强视景系统、合成视景系统和组合视景系统介绍
5.4.1 视景系统相关概念与定义
5.4.2 增强视景系统(EVS)
5.4.3 合成视景系统(SVS)
5.4.4 EVS、SVS等技术带来的驾驶舱显示器人因设计新问题
【本章实验建议】
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献
第6章 机组告警系统的人因设计与适航审定
6.1 驾驶舱飞行机组告警设计基础
6.1.1 静暗驾驶舱的设计理念和设计举例
6.1.2 告警系统的基本模式
6.1.3 告警系统的分类与级别
6.1.4 告警的抑制
6.1.5 典型的驾驶舱告警系统的组成与构架
6.2 驾驶舱告警系统人因设计的适航审定要求
6.2.1 告警系统人因设计的适航审定条款与依据
6.2.2 飞行机组告警系统人因设计的符合性验证方法
6.3 飞机目视告警系统的设计
6.3.1 主目视告警
6.3.2 目视信息
6.3.3 时间紧迫警告目视信息
6.3.4 失效旗标
6.3.5 用于平视显示器的告警
6.4 飞机音响告警系统的设计准则
6.4.1 音调告警的设计准则
6.4.2 语音告警的设计准则
【本章实验建议】
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献
第7章 驾驶舱控制器的人因设计与适航审定
7.1 控制器设计基础
7.1.1 控制器的分类及一般设计要素
7.1.2 控制一显示组合设计
7.2 飞机驾驶舱操控器件简介
7.2.1 驾驶舱常见控制器的分布和操纵特点
7.2.2 控制面板细节设计对比
7.3 驾驶舱操控器人因设计适航审定依据和符合性方法
7.3.1 驾驶舱操控器人因设计的主要适航审定条款与依据
7.3.2 驾驶舱操控器人因设计的符合性验证方法
7.4 多功能操控器件的人因设计与适航审定要求
7.4.1 多功能操控器件的人因设计特点
7.4.2 光标操控装置的人因设计与适航审定依据
7.4.3 触摸屏的人因设计与适航审定依据
7.4.4 菜单和导航的人因设计适航审定依据
7.4.5 语音识别和语音动作人因设计的适航审定依据
【本章实验建议】
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献
第8章 最小飞行机组评估与审定
8.1 最小飞行机组适航审定要求
8.1.1 飞行机组人员搭配的演化历程
8.1.2 最小飞行机组适航审定条款的由来和内容
8.2 机组工作负荷的预测方法和测量方法简介
8.2.1 机组工作负荷的预测方法
8.2.2 机组工作负荷的测量方法
8.3 最小飞行机组的适航符合性验证方法
8.3.1 分析法
8.3.2 试验
【本章实验建议】
【本章案例研究】
复习思考题
参考文献