Особенности деятельности летчика при использовании инструментальных способов захода на посадку

Остановимся на принципиальных особенностях деятельности летчика при использовании разных способов захода на посадку.

Заход на посадку в позиционном режиме — сложная задача для летчика любой квалификации. И хотя наличие информации о по­ложении самолета относительно заданной траектории полета и освобождает летчика от необходимости выполнять некоторые мыс­лительные операции, все же осуществлять пилотирование только на основе этой информации летчик не может. Во-первых, позици­онные планки отклоняются лишь тогда, когда уже имеются ошиб­ки в выдерживании траектории захода, соответственно и инфор­мацию о результатах управляющих воздействий на самолет по планкам летчик получает с большим запаздыванием. Во-вторых, летчик вынужден использовать еще информацию о курсе или кур­совом угле радиостанции, чтобы ясно представлять положение самолета относительно оси ВПП, а также контролировать верти­кальную скорость (по вариометру) или угол тангажа (по авиаго­ризонту) , поскольку глиссадная планка положения не дает инфор­мации об угле тангажа и поэтому не позволяет прогнозировать движение самолета в вертикальной плоскости.

Таким образом, использование позиционных планок не осво­бождает летчика от необходимости воспринимать и перерабаты­вать информацию от нескольких приборов для формирования уп­равляющих воздействий на самолет. В целом для позиционного режима специфичен вынужденный порядок сбора информации. Уменьшение доли внимания тому или иному прибору часто дикту­ется отсутствием времени, а не уменьшением потребности в ин­формации.

В полуавтоматическом (директорном) режиме управления вы­дача обработанных вычислителем командных пилотажных сигна­лов освобождает летчика от необходимости самому перерабаты­вать и обобщать отдельные пилотажные сигналы. Преимущества управления по директорным сигналам выражаются в облегчении действий летчика, в частности, за счет уменьшения количества переносов взгляда между пилотажными приборами по сравнению с позиционным режимом (табл., 2.1).

Естественно, что, пилотируя в директорном режиме, летчик по — иному организует сбор информации; преобладающая доля фикса­ций взгляда приходится теперь на командно-пилотажный прибор (75—85% времени полета), причем половина этого времени при­ходится на контроль за директорными стрелками.

Высокая концентрация внимания на директорных стрелках приводит к значительным перерывам восприятия таких приборов,-

как вариометр, высотомер (табл. 2.2). Такое перераспределение внимания вытекает из потребностей пилотирования.. Оно необхо­димо для обеспечения высокой точности управления в директор — ном режиме. Таким образом, первая принципиальная особенность директорного режима управления по сравнению о позиционным, которую необходимо иметь в виду при обучении летного состава, состоит в высокой сосредоточенности внимания’ на КПП за счет снижения доли внимания к другим пилотажным приборам. Сосредоточение внимания на директорных стрелках (и это подтверждает опыт эксплуатации САУ) мешает поддержанию четкого представления о пространственном положении самолета.

При полуавтоматическом управлении в сознании летчика про­исходит как бы подмена привычного образа полета (включающего представление о пространственном положении самолета) прибор­ным аналогом в виде директорных стрелок. Доказательством того, что летчик при пилотировании в директорном режиме снижает контроль за пространственным положением, могут служить дан­ные летных экспериментов: при имитации отказов курсоглиссад — ных маяков, сигналы от которых индицируются на КПП планка­ми положения по глиссаде и курсу, и при введении отказов авиа­горизонта летчики длительное время не замечали их (табл. 2.3).

3*

т

Таблица 2.3 Показатели избирательности восприятия директорией информации Вероятность обнаружения ‘отказов планок глиссады и курса Время обнаружения отказов авиагоризонта, с по крену па тангажу 0,12 От 10 до 30 От 20 до 80

Кроме того, в директорном режиме контроль параметров по­лета по пилотажным приборам является пассивным и поверхност­ным. Это происходит потому, что если в позиционном реяшме уп­равления информация, например о крене, использовалась летчи­ком для пилотирования, то в директорном — только для справки. Результаты экспериментов также показывают: несмотря на тот факт, что в директорном реяшме’ управления количество активно контролируемых приборов значительно уменьшается, внимание летчика не высвобождается. Причина этого кроется в том, что вся информация для построения — управляющих движений посту­пает от директорных стрелок. Поскольку отклонение директорных стрелок происходит гораздо быстрее, чем стрелок на обычных приборах, летчик вынужден постоянно за ними «гоняться». Изме­нение двигательных действий летчика заключается в том, что в директорном режиме пилотирования он не предупреждает откло­нение стрелок, а следует за ними. Это — вторая принципи­альная особенность, которую внесла автоматизация»обра­ботки информации и без учета которой трудно понять, почему летчик стал пассивен при контроле пилотажных приборов.

Преимущества директорных сигналов для управления очень быстро усваиваются летчиками. Это видно из анализа структуры сбора полезной информации двумя группами’летчиков: только при­ступивших к освоению полуавтоматического режима и имевших опыт его эксплуатации (табл. 2.4).

Таблица 2.4 , Распределение времени (%) контроля основных пилотажных приборов на посадочной прямой в директорном режиме управления в зависимости от опыта полетов Контролируемые приборы Летчики с-малым опытом Опытные летчики до ДПРМ ‘ до БПРМ до ДПРМ до БПРМ КПП 66,5 52,5 75,5 82,4 нпп 19,0 22,3 11,3 2,8 ■ Вариометр 7,2 10,4 4,7 2,2 Высотомер 3,1 10,4 2,2 4,3 „ Другие приборы 4,2 4,4 6,3 8,3

Как видно из табл. 2.4, по мере приобретения опыта доля вни­мания, уделяемая КПП, увеличивается, что является показателем повышения доверия к директорным. сигналам. Так, время, уделяе­мое командно-пилотажному прибору между ДПРМ и БПРМ, у опытных летчиков составляет 82% общего времени контроля при­боров против 52% у летчиков, осваивающих систему директорного управления. ■

Определенный интерес представляют данные, характеризующие периоды дискретности восприятия приборов (табл. 2.5). Их мож-

Т а б л и ц а 2.5 Интервалы (с) между фиксациями взгляда на приборах в директорном режиме управления в зависимости от опыта полетов с использованием ДУ Контролируемые приборы Летчики с малым опытом Опытные летчики до ДПРМ до БПРМ до ДПРМ до БПРМ КПП 0,57 , 0,76 0,54 0,54 нпп 2,4 1,95 .3,45 10,3 Вариометр 4,37 2,92 6,46 7,28 Высотомер 11/77 2,1 13,46 6,70 Указатель скорости t 15,53 21,04 —

но рассматривать как отражение изменения информационной зна­чимости каждого прибора. Цифры показывают, в частности, что у опытных летчиков в директорном режиме управления резко воз­растает дискретность восприятия вспомогательных приборов.

Из всего сказанного вытекает важный вывод, что главным моментом в обучении летного состава пилотированию в дирек­торном режиме является выработка твердых навыков контроля работы директорных стрелок по другим пилотажным приборам.

В автоматическом полете структура распределения внимания существенно отличается от директорного и позиционного режимов. При автоматическом управлении летчик не уделяет преимущест­венное внимание командно-пилотажному прибору, что имело ме­сто в директорном режиме.

Автоматический режим по структуре распределения внимания ближе к позиционному (табл. 2.2). Однако это внешнее сходство не означает совпадения внутреннего содержания восприятия. При позиционном управлении (из-за отсутствия обобщенных пилотаж­ных сигналов) информация от каждого пилотажного прибора не­обходима для построения двигательных воздействий. Как уже от­мечалось выше, для позиционного режима специфичен вынужден­ный внешними обстоятельствами порядок сбора информации. В автоматическом же. режиме летчик произвольно регулирует вос­приятие приборной информации, распределяет свое внимание ме-

жду приборами соответственно потребностям ё показаниях каж­дого из них.

При использовании автоматического и директорного способов ■захода на посадку снижается нервно-эмоциональное напряжение летчика по сравнению с позиционным режимом управления (табл. 2.6).

Таблица 2.6 Показатели нервно-эмоционального напряжения летчика в разных режимах управления .Режим, управления Частота сердечных сокращений, уд./мин Частота дыхания, цикл/мин Автоматический 86. 22 Директорный 94 24 Позици’онный 102 25

Наименьшее напряжение летчик испытывает в автоматическом режиме как благодаря существенному упрощению деятельности, так и вследствие уверенности в точности захода на посадку. Опи­сывая специфику действий в разных режимах управления заходом на посадку, заслуженный летчик-испытатель С. А. Микоян отмечает:

«Разница существенная. Суть этой разницы — в эмоциональной напряженности. В позиционном режиме управления очень напря­женная работа, направленная на сравнение целой группы пара­метров. Почти всегда имеются отклонения, приходится напряжен­но ждать ВПП, чтобы определить конкретно величину ошибки.

…Наиболее легко с САУ, так как заранее видишь, что заход точный на полосу. При управлении по планкам положения работа летчика наиболее напряженная, так как приходится все время сравнивать положение планок со стрелкой АРК (или курсом) и вариометром. Поэтому ожидание полосы больше ощущается, и при этом летчик опасается неточного выхода и стремится скорее уви­деть, где находится ВПП, попадает ли он на нее (особенно если заход был шероховатый). Наиболее легко и спокойно в режиме САУ: летчику легко контролировать правильность захода, поэтому ВПП оказывается там, где ожидалась, и переход к визуальному полету спокойный».

Итак, при пилотировании в автоматическом режиме деятель­ность летчика характеризуется рядом благоприятных изменений по сравнению с режимом позиционного управления. Прежде всего уменьшается напряжение психических процессов, направленных на переработку информации и формирование образа пространст­венного положения; кроме того, повышается уверенность в точно­сти управления, а следовательно, в отсутствии рассогласований

между — ожидаемым и реальным положением самолета относитель­но ВПП; наконец, снижается нервно-эмоциональное напряжение. Вот почему в сложных’ метеоусловиях, особенно при низких метео­минимумах, основным режимом для захода на посадку должен быть автоматический, так как он не только повышает точность уп­равления, но и обеспечивает психофизиологический комфорт.