Способ обучения пилотов

Изобретение относится к авиации и предназначено для обучения и подготовки пилотов. Обучение производят с использованием тренажера. Способ заключается в том, что выполняют последовательно полеты в горизонтальной и вертикальной плоскостях с демонстрацией на мониторе объемного изображения воздушного судна (вид сзади) с последующим выполнением полетов поочередно в горизонтальной и вертикальной плоскостях и совместного представления на мониторе объемного изображения воздушного судна (вид сзади) и отображения показаний авиагоризонта (вид с воздушного судна). Изображение воздушного судна и показания авиагоризонта на мониторе дополняют показаниями указателя скорости и высотомера. В результате повышается качество подготовки пилотов, прививаются навыки пространственного представления положения воздушного судна по показаниям авиагоризонта. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к авиации и предназначено для обучения и подготовки пилотов.

Известна «методика обучения пилотов эффективным способам пространственной ориентировки», основанная на использовании изображения авиагоризонта [1]. Недостатком данного подхода является то, что показания авиагоризонта предъявляют в статике без увязки с положением воздушного судна (ВС), что затрудняет привитие навыков ведения пространственной ориентировки.

Известен также способ формирования пространственных представлений по методу опорных точек [2]. Способ позволяет ознакомить обучаемого в каждой опорной точке (точка в определенном месте фигуры пилотажа) с показаниями пилотажно-навигационных приборов (слайды, фотографии приборной доски самолета с изображением на них конкретных показаний приборов), с положением видимых частей ВС (нижний и верхний обрезы лобового окна, капот, стойки лобового окна, приборная доска) относительно внекабинного пространства (слайды, фотографии) и на этой основе сформировать представление о месте летательного аппарата на траектории полета и его положении в пространстве. Также предъявляют слайды с изображением показаний приборов при наличии отклонений в параметрах полета и положением видимых частей ВС относительно внекабинного пространства в опорных точках.

Недостатком описанного способа обучения является то, что показания приборов предъявляют в статике. Положение видимых частей ВС относительно внекабинного пространства не дает полного представления о положении ВС, а также может противоречить привитию эффективных способов пространственной ориентировки, так как может создаваться представление (иллюзия) вращения земли, а не ВС.

В качестве прототипа авторами рассматривается техническое решение, защищенное патентом №2018972, 30.04.1994, МПК G09B 9/08, Способ обучения летчиков выполнению фигур пилотажа [3]. Сущность способа в прототипе состоит в том, что на экране дисплея в реальном масштабе времени отображают движение летательного аппарата на траекториях фигур пилотажа. Одновременно на подвижных шкалах индицируются текущие значения времени и высоты полета. В опорных точках фигур последовательно отображают количественные значения параметров, подлежащих контролю. Способ обучения предусматривает ознакомление летчиков с траекторными отклонениями при характерных ошибках в технике пилотирования и способам их исправления. Наглядность и пространственная объемность отображенных фигур пилотажа достигается произвольным изменением азимута, угла места и удаления.

Способ прототипа осуществляется следующим образом.

Тренировка подразделяется на шесть упражнений. В первом упражнении предусмотрено знакомство обучаемого летчика с пространственно-временной траекторией фигуры пилотажа и местами опорных точек. Траекторное движение самолета происходит в реальном масштабе времени. Для усиления связи пространственного восприятия с временным в верхней части экрана расположен таймер, с левой стороны экрана - подвижная шкала высоты полета. Кроме этого, обеспечивается возможность смены точки наблюдения фигур пилотажа изменением угла места, азимута и удаления, что позволяет увидеть фигуру пилотажа не в плоскостном, а в пространственном виде.

Второе упражнение предназначено для знакомства с количественными значениями параметров в каждой опорной точке фигуры пилотажа и запоминания этих значений. Для этого в местах опорных точек траектории делается остановка и предъявляются соответствующие значения параметров. Перемещение самолета по траектории от одной опорной точки к другой выполняется каждым обучаемым произвольно в зависимости от скорости усвоения параметров, тем самым включается элемент адаптивности в данный способ обучения.

Третье упражнение предусматривает самоконтроль обучаемым усвоения параметров полета в опорных точках фигуры. Траекторное перемещение самолета от одной опорной точки к другой происходит только в том случае, если обучаемый летчик правильно набрал с помощью клавиатуры значения соответствующих параметров. В противном случае фиксируется ошибка.

Четвертое упражнение знакомит с изменениями в траектории фигуры пилотажа при характерных ошибках в технике пилотирования. Для этого обучаемому летчику предъявляется их перечень при выполнении конкретной фигуры пилотажа. Он выбирает характерную ошибку и величину вводимого отклонения. После этого на экране на фоне эталонной траектории отображается траектория с введенной ошибкой, которая прерывается в месте выхода на опасный режим. Таким образом, обучаемому летчику демонстрируется ситуация, недопустимая в реальном полете по соображениям безопасности.

Пятое упражнение предполагает знакомство с приборными параметрами при характерных ошибках в технике пилотирования. К информации, предъявляемой в предыдущем упражнении, добавляются количественные значения параметров, соответствующие опорным точкам в случае допущенной ошибки.

Шестое упражнение включает тренировку в принятии решения на исправление отклонений и в формировании представлений о траектории вывода самолета в горизонтальный полет. Для этого в местах остановки траекторий движения самолета обучаемому летчику задается вопрос, как нужно действовать. Представляется несколько вариантов, один из которых наиболее оптимальный. В случае его выбора демонстрируются эволюции самолета и траектория выводов в горизонтальный полет. Неправильный выбор блокируется красным цветом, принятым в авиации для аварийного кодирования. Таким образом, у обучаемого летчика формируются стереотипы правильных умственных действий при принятии решения на исправление отклонений.

В заключение тренировки обучаемый может осуществить самоконтроль и извлечь из банка данных результаты тренировки. В табличном виде предъявляются количество ошибок в определении параметров в опорных точках и время, затраченное на обдумывание, на каждой фигуре пилотажа, включенной в тренировку.

Недостатком данного способа обучения, цель которого состоит в привитии навыков пространственного представления траектории полета в соответствии с заданными временем и высотой полета, является отсутствие синхронного совместного отображения общего вида ВС и показаний авиагоризонта, что в отличие от привития навыков пространственного представления траектории полета исключает возможность привития навыков ощущения пространственного представления положения ВС.

Поэтому цель предлагаемого изобретения состоит в повышении качества подготовки пилотов путем привития навыков пространственного представления положения ВС по показаниям авиагоризонта.

Цель достигается тем, что выполняют последовательно полеты в горизонтальной и вертикальной плоскостях с демонстрацией на мониторе объемного изображения ВС с последующим выполнением полетов поочередно в горизонтальной и вертикальной плоскостях и совместного представления на мониторе объемного изображения ВС и отображения показаний авиагоризонта. Изображение ВС и показания авиагоризонта на мониторе дополняют показаниями указателя скорости и высотомера.

На мониторе тренажера (фиг.1) отображают подвижное, объемное и расположенное хвостовым оперением к обучаемому ВС 1, «землю» отображают неподвижной. Данная визуализация обусловлена тем, что это позволяет привить эффективный способ пространственной ориентировки путем преодоления эффекта подвижности пространства и научиться видеть себя и ВС перемещающимся в пространстве относительно неподвижной земли. Совместно с изображением ВС отображают показания авиагоризонта 2, указателя скорости 3 и высотомера 4. Отображаемый на мониторе авиагоризонт построен по принципу «вид с ВС». Данный принцип индикации связан с тем, что практически вся авиация перешла на эксплуатацию авиагоризонтов данного типа. Но данная индикация авиагоризонта вызывает ошибочные действия у пилотов во время пилотирования. Совмещение показаний авиагоризонта «вид с ВС» 2 с изображением ВС 1 помогает привить навыки пространственного представления положения ВС и уменьшить количество ошибочных действий у пилотов во время пилотирования.

Способ реализуется в следующей последовательности.

Обучение подразделяется на пять упражнений. В первом упражнении обучаемого ознакамливают с объемным отображением ВС и откликом ВС на действия штурвала. Выполняют виражи с кренами не более 45°. ВС отображают на мониторе тренажера подвижным, объемным и расположенным хвостовым оперением к обучаемому (вид сзади), «землю» отображают неподвижной. Данное упражнение позволяет плавно наращивать информационную нагрузку, переходя от простых к более сложным элементам.

Во втором упражнении при той же визуализации выполняют пилотирование ВС в вертикальной плоскости, т.е. выполнение фигур пилотажа: штопор, бочка, петля, элементы петли и вертикальные линии. Обучаемый привыкает к вращению ВС относительно неподвижной земли.

В третьем упражнении вводят приборы контроля режима (высотомер и указатель скорости), совместно с объемным отображением ВС (вид сзади). Полеты выполняют поочередно в горизонтальной и вертикальной плоскостях с распределением внимания на объемное отображение ВС (вид сзади) и показания высотомера и указателя скорости.

В четвертом упражнении дополнительно к отображению ВС и показаний высотомера и указателя скорости вводят показания авиагоризонта. Акцентируют внимание на положении подвижной части авиагоризонта (вид с ВС) по отношению к положению ВС (вид сзади) и усваивают их взаимное расположение и вращение. В авиагоризонте, построенном по принципу «вид с ВС», подвижной частью является изображение земли (линии горизонта), силуэт ВС зафиксирован. В результате неоднократного повторения (тренировок) совмещения показаний авиагоризонта (вид с ВС) и положения ВС (вид сзади) у пилота концентрируется внимание на поэтапном переходе от обратного по отношению к ВС показания авиагоризонта (линия горизонта имеет направление, противоположное положению ВС, пилоты часто принимают ее за силуэт ВС) к реальному пространственному положению ВС, вырабатывается навык восприятия пространственного положения ВС. Выполняют горизонтальные полеты и фигуры пилотажа с распределением внимания на объемное отображение ВС, показания авиагоризонта, высотомера и указателя скорости. Вводят и выводят ВС из сложного положения, акцентируют внимание на взаимное положение и вращение ВС и подвижной части авиагоризонта. Данная часть упражнения предназначена для усвоения обучаемым изменения показаний авиагоризонта при сложном и непонятном вращении ВС.

В пятом упражнении «пилотирование» выполняют по приборам, с отображением только приборной панели ВС, объемное отображение ВС отсутствует. Закрепляют полученные в четвертом упражнении навыки, пилотируя ВС по авиагоризонту и приборам контроля режима. Также в данном упражнении выполняют фигуры пилотажа. По мере усвоения упражнения вводят и выводят ВС из сложного положения для закрепления навыков вывода ВС из сложного положения по авиагоризонту.

Эффективность реализации предлагаемого способа состоит в:

- привитии оперативности принятия решений при управлении ВС;

- повышении качества ведения пространственной ориентировки;

- уверенности в соответствии пространственного представления ВС и его реального положения;

- повышении надежности выполняемых действий по управлению ВС;

- повышении безопасности полетов за счет уменьшения ошибочных действий при управлении ВС по авиагоризонту (вид с ВС).

Список документов

1. Гандер Д.В. Профессиональная психопедагогика. М.: Воентехиниздат, 2007, с.77-90.

2. Коваленко П.А., Пономаренко В.А., Чунтул А.В. Учение об иллюзиях полета. Основы авиационной делиалогии. М.: РАН Институт психологии, 2007, с.435-437.

3. RU 2018972 C1, 30.08.1994. МПК G09B 9/08.

1. Способ обучения пилотов путем моделирования полета на тренажере, заключающийся в предъявлении информации пространственного положения воздушного судна в реальном масштабе времени, отличающийся тем, что выполняют последовательно полеты в горизонтальной и вертикальной плоскостях с демонстрацией на мониторе объемного изображения ВС с последующим выполнением полетов поочередно в горизонтальной и вертикальной плоскостях и совместного представления на мониторе объемного изображения ВС и отображения показаний авиагоризонта.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при выполнении полетов последовательно в горизонтальной и вертикальной плоскостях объемное изображение ВС на мониторе соответствует виду сзади.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при выполнении полетов поочередно в вертикальной и горизонтальной плоскостях на мониторе предъявляют объемное изображение ВС (вид сзади) и показания авиагоризонта по принципу вид с ВС.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что объемное изображение ВС и показания авиагоризонта на мониторе дополняют показаниями высотомера и указателя скорости.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к тренажеростроению и может быть использовано для обучения летного состава применению авиационных средств поражения (АСП). .

Изобретение относится к области тренажерной техники и предназначено для применения в космических моделирующих стендах и тренажерах. .

Изобретение относится к тренажеростроению и может быть использовано для создания тренажеров для обучения и тренировки летчиков. .

Изобретение относится к аттракционам. .

Изобретение относится к области тренажерной техники и предназначено для применения в космических моделирующих стендах и тренажерах. .

Изобретение относится к тренажеростроению и может быть использовано для обучения пилотированию в условиях вихревой опасности. .

Изобретение относится к области тренажеростроения и может быть использовано в комплексе полунатурного моделирования условий полета при тренировках и обучении экипажей самолетов и вертолетов.

Изобретение относится к области авиационного тренажеростроения и может быть использовано для подготовки военных летчиков, отработке бортовой аппаратуры и методики обучения летчиков ведению воздушного боя.

Изобретение относится к области авиационной техники, к учебно-тренировочным системам. Полиэргатический тренажерный комплекс (ПТК) обучения предупреждения столкновения летательных аппаратов включает рабочие места пилотов в кабинах двух летательных аппаратов (ЛА), содержащих систему органов управления самолетом и автомат тяги двигателей, самолетный бортовой вычислитель, связанный с центральным вычислителем и связанный через адаптеры ввода с пилотажным навигационным оборудованием, систему отображения информации, аппаратуру межсамолетного обмена. На земле ПТК содержит рабочее место авиадиспетчера, включающее систему отображения информации, навигационное оборудование, аппаратуру связи и наблюдения, контрольно-корректирующую станцию, связанную с центральным вычислителем, установленные на земле две модели ЛА с рабочими местами пилотов, имитаторы полета ЛА с имитаторами системы органов управления и автомата тяги, имитаторы пилотажно-навигационного оборудования, содержащие спутниковую и инерциальную навигационные системы, систему воздушных сигналов, радионавигационную систему ближней навигации, радиолокационную станцию, имитаторы бортового вычислителя ЛА, связанные с системой органов управления и системой отображения информации, соединенные с адаптером связи с центральным вычислителем. В рабочее место авиадиспетчера введены имитаторы - модели радиолокационной станции, контрольно-корректирующей станции, аппаратура - адаптеры связи, которые соединены с центральным вычислителем. В результате создана возможность совместного обучения летчиков и авиадиспетчеров предотвращению столкновений на всех расстояниях до пункта управления воздушным движением. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к учебным тренажерам боевых расчетов зенитно-ракетных комплексов. Учебный тренажер содержит рабочее место (РМ) 1 командира и оператора пусковой установки (ПУ), РМ 7 руководителя тренировки, РМ 11 начальника станции, РМ 16 офицера управления ПУ, РМ 19 оператора второго, РМ 24 оператора первого, РМ 34 инструктора ПУ, РМ 38 командира зенитно-ракетного комплекса, сетевое оборудование, обеспечивающее управление и коммутацию в тренажере. В результате появляется возможность проводить обучение боевых расчетов зенитно-ракетного комплекса, входящего в зенитную ракетную систему «Антей-2500», расширяется арсенал известных учебных тренажеров боевых расчетов зенитно-ракетных комплексов. 3 ил.

Изобретение относится к авиационно-космическому тренажеростроению. Кресло пилотажного тренажера с имитатором вибрации и ударов, установленное на демпфирующих опорах, содержит механизмы возбуждения вибрации в виде динамика, звуковые волны которого через мембрану и дополнительные механизмы воздействуют на сиденье и на летчика, обеспечивая функциональность устройства за счет создания требуемых характеристик излучения возбуждаемых волн в различных диапазонах частот и амплитуд волновых колебаний в соответствии с условиями реального полета летательного аппарата. В качестве излучателя звуковых волн использована готовая акустическая система типа «сабвуфер» с встроенным усилителем, установленная в ящике, выходное отверстие которого перекрывается дополнительно введенной резиновой мембраной. Акустические волны, возбуждаемые излучателем сабвуфера, воздействуют на резиновую мембрану, которая преобразовывает звуковую энергию в механическую. К центру мембраны перпендикулярно ее плоскости при помощи двух шайб крепится шток. Механические колебания мембраны через шток передаются на штатное кресло летательного аппарата и летчика. В результате упрощается конструкция механизма возбуждения ударов и вибрации, расширяются функциональные возможности тренажера. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ комплексной подготовки парашютистов состоит в том, что формируют навыки выполнения прыжков с парашютом типа крыло с длительной задержкой раскрытия, на точность приземления и прыжков с различных высот в составе группы с немедленным раскрытием парашюта на больших высотах и преодолением различных дистанций с навигационным оборудованием, в полном боевом снаряжении. Прыжки осуществляют днем и ночью, в простых и сложных метеоусловиях, с приземлением по ранее полученным координатам. Парашютистов обучают прокладывать маршруты полетов под раскрытыми парашютами от точки выброски на неподготовленные площадки приземления ограниченных размеров. Изобретение направлено на сокращение срока подготовки. 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к способам обучения летчиков. Для обучения летчиков пилотированию ЛА в процессе захода на посадку заставляют летчика совершать посадки в заданный рубеж ожидаемого места посадки, осуществляют инструментальную коррекцию процесса сбора летчиком приборной информации путем закрытия механическими приспособлениями ненужных приборов для данного этапа посадки, побуждая его к дополнительной коррекции своих действий. Предварительно проводят расчет рационального набора информации, необходимой летчику, учитывая влияние интерференции потоков информации на восприятие ее летчиком. Обеспечивается повышение качества обучения летчика пилотированию при заходе на посадку. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Процедурный тренажер с системой инженерной поддержки технической эксплуатации воздушных судов содержит тренажный комплекс с автоматизированной системой тренажной подготовки в учебном классе с автоматизированными рабочими местами (АРМ) обучаемых на базе персональных компьютеров с 3D-моделями воздушного судна и его узлов и агрегатов, систему инженерной (информационной) поддержки специалистов инженерно-авиационной службы, размещенную в местах технической эксплуатации воздушных судов с портативными АРМ специалистов на базе планшетных компьютеров. Обеспечивается теоретическая и практическая подготовка специалистов инженерно-технического состава авиации. 1 ил.

Изобретение относится к военной технике, а именно к средствам для профессионального отбора и начального обучения операторов управляемого вооружения. Устройство содержит блок моделирования реальных процессов, блок отображения информации и имитатор рабочего места оператора с пультом оператора, имитатором механизма пуска и блоком имитации динамических нагрузок и блок формирования отклонений от заданных законов управления. Блок моделирования реальных процессов, блок отображения информации, пульт оператора, имитатор механизма пуска, блок имитации динамических нагрузок и блок формирования отклонений от заданных законов управления объединены в локальную вычислительную сеть (ЛВС) с помощью коммутатора ЛВС. Техническим результатом является обеспечение достаточно большого разброса параметров динамики пультов управления, критичных по времени динамической адаптации оператора к особенностям пультов управления, используемых в реальных комплексах вооружения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к оборонной технике, в частности к области испытаний вооружения, и может быть использовано при испытаниях систем защиты объектов от поражения высокоточным оружием (ВТО). Технический результат – расширение функциональных возможностей на основе получения оценок промахов ВТО противника, адекватных к реальной фоноцелевой обстановке, определяемой условиями функционирования систем защиты объектов. Для этого предварительно на заданных высоте, направлении и дальности до объекта как со средствами защиты, функционирующими в штатном режиме, так и без них, измеряют параметры излучений и запоминают их, формируют сигналы фоноцелевой обстановки путем пролонгации измеренных значений параметров излучений и моделируют контур наведения ВТО. 1 ил.

Изобретение относится к военной технике, точнее к средствам для профессионального отбора и начального обучения операторов комплексов управляемого вооружения (КУВ). Устройство содержит формирователь стимульного материала в виде координограммы траекторий движения объекта управления и курсора-указателя его положения на траектории. Блок регистрации содержит счетчики регистрации показателей, характеризующих качество двухкоординатного сопровождения. Стимульный материал размещен в четырех граничащих друг с другом зонах, каждая из которых представляет зеркальное отражение двух соседних зон по одной из осей координат. Таким образом, изобретение обеспечивает объективную регистрацию наиболее информативных показателей качества двухкоординатного сопровождения и позволяет определить интегральный критерий уровня сенсомоторной координации - производительности безошибочной работы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к авиации и предназначено для обучения и подготовки пилотов

Наверх