Читать книгу Теоретические и экспериментальные данные о профилактике безопасности полета - В. А. Пономаренко, Владимир Пономаренко - Страница 4

Типичной моделью аварийной ситуации, в которой сигнал характеризуется высоким привлекающим эффектом и вместе с тем неопределенностью, является отказ автопилота. Это приводит к отклонению руля и, следовательно, вращению самолета относительно осей X или Z. Отказы не сигнализируются, но летчик испытывает физические воздействия угловых ускорений, которые воспринимаются им как бросок корпуса, «вырывание» из руки ручки управления, «клевок» самолета, болтанка, тянущие и давящие усилия на ручке управления.

Оценивались действия летчика при двух степенях физического воздействия. При первом самолет начинал вращаться вокруг продольной оси X с ускорением 40–95 град/с²; при втором – вращение самолета происходило вокруг поперечной оси Z с ускорением 10–30 град/с². Чтобы предотвратить вращение, летчик должен выключить автопилот (в этом случае рули становятся в нулевое положение) либо ручкой управления пересилить воздействие – тогда нейтральное положение ручки управления окажется смещенным от центра.

Согласно инструкции, ощутив нарастание крена, кабрирующий или пикирующий моменты, летчик должен ввести самолет в режим горизонтального полета и одновременно выключить автопилот. Последний сконструирован так, что летчик может пилотировать, не отключив его, правда, при этом требуются дополнительные физические усилия из-за сопротивления ручки управления и затрудняется обратная связь летчика с самолетом.

Мы предположили, что если неинструментальные сигналы об отказах техники не являются определенной информацией и не указывают на причину внезапного резкого изменения параметров полета, то опознать отказ и принять правильное решение трудно. При этом будут возникать закономерные ошибки летчика.

При разработке экспериментов основная трудность заключалась в том, чтобы смоделировать аварийную ситуацию в полете так, чтобы летчик не догадывался бы об искусственном характере отказов и не ожидал бы их. Фактор неожиданности возникновения отказа был для нас очень важен, так как догадка летчиков о возможных введениях отказов исказила основную характеристику информации – неопределенность, поэтому были приняты специальные меры для сохранения в тайне целей полетов.

Летчики получали нейтральное и вполне мотивированное полетное задание, характер которого предполагал сосредоточение внимания на точном сохранении режима полета: выдерживание горизонтальной площадки на высоте 3000 м со скоростью 500 км/ч.

Полеты выполнялись на самолете, оборудованном пультом введения отказов, находящимся в кабине инструктора, а также необходимой регистрирующей аппаратурой: осциллографами для записи параметров полета и двигательных реакций летчиков, усилителями биопотенциалов для записи частоты пульса и дыхания, кинокамерой для съемки перемещения взгляда летчика через светопровод и бортовым магнитофоном для записи радиообмена летчика с инструктором. В эксперименте участвовали 57 опытных летчиков (12 инструкторов, 20 испытателей и 25 рейсовых). Испытатели и рейсовые летчики ничего не знали о предстоящих отказах. В каждом полете вводилось от 4 до 7 отказов, однако подробному анализу подвергались действия летчиков только при первых отказах. Действия при повторных отказах, так же как действия 12 осведомленных об отказе летчиков-инструкторов, оценивались для сравнения с действиями неосведомленных летчиков (сравнивались временные характеристики и некоторые особенности восприятия сигналов). Инструктор не вмешивался в действия испытуемого летчика и не комментировал изменение режима полета до тех пор, пока летчик не докладывал об отказе. Вмешательство инструктора в управление самолетом допускалось лишь при нарушении безопасности полета. После доклада летчика об отказе инструктор проводил в воздухе интервью по составленной экспериментаторами программе, выяснял, какие признаки отказа были использованы летчиком для его опознания, какие он испытывал затруднения в управлении самолетом и в опознании отказа, с какими другими отказами можно спутать данный отказ. Сразу же после полета с летчиком беседовал экспериментатор и выяснял, каков опыт эксплуатации в полете отказавшего стабилизатора положения самолета, какие сигналы (физические воздействия, возникающие при отказе) кажутся летчику наиболее специфичными, какие предположения о причине случившегося возникали в ходе принятия решения, как разрешались сомнения в правильности того или иного предположения, на какие другие нарушения режима полета похожи нарушения, возникающие при данном отказе.

Для получения дополнительной информации о напряженности испытуемого был проведен биохимический анализ мочи и крови летчика.

Анализ экспериментальных данных показал, что потеря высоты не превышала 100 м; величина крена в большинстве случаев (99,5 %) не превышала 50°. Правда, зарегистрированы случаи, когда один летчик растерялся при первом отказе так, что не мог управлять самолетом, другой совершил грубую ошибку – выключил бустер элеронов.