纳卫星轨道热环境仿真分析

轨道热环境分析对于纳卫星热控系统的设计与仿真研究具有重要意义。针对进行纳卫星轨道热环境分析的关键问题,通过详细的数学分析,建立起计算简单、便于应用的纳卫星本体质心坐标系内的太阳向量、地球向量的仿真计算模型,以及外热流分析所必需的其它时变空间几何参数的计算方法,满足了纳卫星热控系统的在轨仿真计算中快速、简便的进行太阳辐照、地球辐照、地球反照等外热流计算的客观需要,进而应用上述模型和方法对一椭圆轨道近地空间探测纳米卫星的轨道热环境进行了仿真计算,并对其结果进行了详细的分析与讨论。     

飞机燃油系统仿真及有效能分析

以某型飞机燃油系统设计方案为原型,自供能源式供输网络为特色,建立了各主要部件的数学模型,并采用模块化结构的方法,利用Simulink/Matlab建立了各部件的仿真模块,构成仿真系统进行研究。求解了飞机燃油系统5种供油状态下各节点的流量、压力和温度,并分析了部分换热器参数对换热器有效能损失的影响。上述研究为飞机燃油系统的整体建模和仿真提供了新的思路和方法,同时对燃油系统的有效能分析有一定的意义。     

对数据图示化的研究

本文结合传热、流体流动问题探讨了将所得数据转换成等值线和速度矢量线的方法及作图的计算程序。这个方法已被运用到解释复杂的流动现象并得到了良好的效果。这个方法的基本原则也能推广到用计算机数值模拟和计算机控制的测试采样所得到的信息或数据处理中去,作为解释物理现象的一种有效手段。     

飞机座舱操纵装置空间布局优化设计

利用人机工程学的理论和方法,采用中国飞行员人体数据,运用人体模型进行人机系统计算机仿真。建立的三维动态人体模型的活动关节按工程要求简化成11个,自由度为17个。通过解运动方程并结合人体活动范围得出了作业过程中各百分位飞行员手和脚的可达域和舒适域。结合飞机座舱的几何尺寸及发动机操纵机构的几何尺寸对飞机座舱操纵装置中的操纵杆、油门、航向操纵脚蹬的作业空间进行了优化设计,从而能确保飞行员舒适、高效地驾驶和操纵飞机。     

气流流动数值解及其在通风空调中的应用

传统的流动过程的预测通常依赖于缩小比例的模型试验,由于很难完全满足相似条作的要求以及测量上不可避免的误差,其结果只能是近似的.此外,模型试验比之数学模拟及仿真要耗费多得多的人力和物力.本文综述了我国气流流动数值解及其在通风空调工程中应用的研究现状和发展,并指出了近期的发展趋向.     

Measurement and Evaluation of Pilot Mental Workload Based on Flight Simulation System

The digital simulation technology is adopted to establish the flight environment and scenario,which realizes the flight display instrument interface and unusual attitude recovery task.The humancomputer interaction(HCI) experiment is carried out in the flight simulation system,and the behavior performances and physiological parameters are recorded as the evaluation indices of mental workload.Participants are required to perform the unusual attitude recovery tasks and keep monitoring the target flight indicators.Once the unusual attitude occurs,the corresponding operation of steering wheel is expected to be taken immediately to response and eliminate it.The results show that most of behavior performances and physiological parameters are sensitive to mental workload and some of the indices are significantly correlative.     

飞行员脑力负荷测量指标和评价方法研究进展

首先介绍脑力负荷相关定义、脑力负荷与作业绩效的关系、解决脑力负荷问题的方法,指出脑力负荷问题的破解离不开脑力负荷测量方法的支撑;其次详细分析和综述了近年来国内外飞行脑力负荷测量的新指标、新方法以及主要应用,其中重点综述了脑力负荷的综合测评方法;最后结合飞机驾驶舱显示系统的设计评价,探讨了脑力负荷测评方法研究现状及存在的问题,指出了飞行员脑力负荷测评的未来发展趋势。     

与飞行任务相关的认知负荷对听觉事件相关电位的影响

为研究与飞行任务相关的认知负荷对听觉事件相关电位的影响, 采用14名被试者开展飞行模拟实验, 完成基于不同认知负荷水平的仪表监视任务。同时, 由耳机双侧呈现oddball模式下的听觉刺激, 引导被试者关注飞行模拟任务, 忽略听觉刺激。记录听觉事件相关电位失匹配负波(mismatch negativity, MMN)、N1和P2作为认知负荷的评价指标。实验结果表明认知负荷对额叶MMN的影响显著, MMN平均波幅在高认知负荷下显著增强, 表明被试者对任务不相关信息的自动加工能力提高, 且MMN平均波幅与模拟飞行期间被试者对异常信息的正确探测率正相关。提示额中央区的MMN对于与飞行任务相关的认知负荷具有较好的敏感性, 并可能用于复杂飞行任务的认知负荷水平评价。但是, 实验结果也表明认知负荷对早期听觉成分N1, P2以及颞叶MMN的影响不明显, 在一定程度上说明了听觉事件相关电位在评价与飞行任务相关的认知负荷时所表现出的复杂效应。