关于航空疲劳飞行的研究综述

时间:2022-07-22 09:21:05

关于航空疲劳飞行的研究综述

摘 要 随着人类飞行活动越来越频繁,飞行员的驾驶时间也逐渐增加。考虑到飞行过程中苛刻的环境,这对飞行员的身体及心理素质提出了较高要求。特别是机舱内的噪音振动、气压变化及飞行员的长时间飞行、昼夜节律的扰乱等都容易使飞行员的注意力下降、出现错觉以致判断失误造成飞行事故。根据美国航空调查证明1971~1977年发生的飞行事故中,确认由飞行人员疲劳引起的占4.1%,可能与疲劳原因有关的占10.5%。可见,飞行员的疲劳与飞行事故的关系十分密切。因此,有必要对疲劳飞行驾驶进行相应研究,并根据其原因寻找应对方法,以提高飞行员长时间驾驶的安全性。

关键词 疲劳;飞行驾驶;原因;应对策略

中图分类号V1 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)114-0067-02

1 飞行疲劳的表现形式

经过长时间的飞行,驾驶员可能出现反应迟钝、思维混乱、记忆力、视力下降及变得冷漠甚至易怒等身体心理状况。这容易使飞行员判断失误,造成飞行事故。经过对疲劳飞行的大量案例进行分析研究,我们发现飞行疲劳主要有以下几种表现形式:1)身体局部疲劳或全身性疲劳。对行员来说,长时间的使用自己身体的某一部位进行重复繁重的工作,就会使局部身体的运动控制能力出现下降,以致完成不了预期的动作要求。一般来说,身体的局部疲劳不会对身体的其他部位的功能造成影响。而全身性疲劳则是由于人体全身长时间在频繁、重负荷的环境下工作所引起的。这会造成飞行员全身性的肌肉紧张、关节酸痛及动作迟缓,控制能力下降。这对飞行员的影响最大,令飞行员常常在驾驶过程中出现“力不从心”的感觉,从而使飞机失控;2)头昏脑涨、出现困觉。飞行驾驶难度高、要求严格,需要飞行员高度的专注度及快速的思考判断反应能力。但是,当人体长时间处于高度紧张亢奋的状态时,一旦稍有松懈,困意就会袭来,出现脑力疲劳,反应注意力下降等情况。而在驾驶高速飞行的飞机时出现疲劳驾驶甚至睡觉的情况时,不管对飞行员本人还是对可能造成影响的其他事物来说都是不可想象的灾难;3)飞行作业疲劳。飞行作业疲劳本质上与前面的表现形式没有差异,但是具体来说,其表现出以下几种典型情况:飞行员眼手协调配合能力下降,仪表数据观察及手动按钮控制错误率增加,对仪表反馈信息判断分析能力下降,变得沉默或是易于被激怒等。这会造成飞行员的任务完成效率出现下降,彼此协同工作的能力受到削弱,影响飞行任务的完成。

2 飞行疲劳的原因

2.1 环境因素

阳光:阳光是引起驾驶员飞行过程中疲劳,特别是视觉疲劳的主要原因。考虑到驾驶员在飞行过程中,一般都远在云层之上,容易受到比较强烈的太阳直射。同时,其飞行高度、飞行角度、航线等都在时刻发生变化,这经常会造成飞行员出现眩光等状况,加剧视觉疲劳。特别是时间一长,容易使飞行员感到烦躁不安、注意力下降,有时甚至出现短暂失明的危险状况。这无疑会对飞行安全造成严重的不利影响。

噪音环境:驾驶员在飞行过程中受到的噪音干扰主要来至机发动机的轰鸣及机身在高速状态下与空气摩擦振动的声音。此外,来自耳机中无线电信息的杂音等也在一定程度上加剧了飞行员受到的噪音干扰。当飞行员长时间在这种持续无规律的机械噪音中工作时,不仅会使其听觉敏感度下降、而且会出现思维混乱、头昏脑涨等疲劳现象。这显然会降低飞行员的工作效率、容易引发飞行事故,因此飞行员在驾驶过程中应当注意极力避免噪音干扰。

2.2 工作负荷

工作负荷可以说是造成驾驶员飞行疲劳的主要原因。考虑到现在飞行器结构复杂、功能强大,相应的对飞行员的驾驶技术及任务完成处置能力提出了较高的要求。飞行员在驾驶过程中一般要高度集中注意力,能够在短时间内完成一系列重要的技术动作。因此长时间下来,工作负荷是相当大的,飞行员的的体能和精力消耗极大。如果不能得到及时调整恢复,就会造成飞行员技术动作变形、反应控制能力下降、心力交瘁等疲劳状况。

2.3 时差效应

飞行员在进行长时间,特别是在跨时区的国际航线飞行时,经常会发生时差效应。时差效应也会对飞行员的身体和心理状态造成不利影响。这是因为人体本身有调节自身作息活动的生物钟。一般来说,人体的生物钟是跟外部环境的时间变化一致的。但是,当外部环境的时差出现混乱时,人体的生物钟就会受到影响,造成人的心理和身体系统调节出现紊乱。其外在表现就是飞行员出现精神疲惫、身体乏力、食欲下降及容易感到疲劳等。

3 疲劳飞行实例

许多飞行事故实例都验证了疲劳飞行的危险性及其严重性:

2008年,一架印度航空公司的飞机因正副驾驶都在飞行期间睡着而“飞过了站”。最后,他们在地面控制人员的反复呼叫之下,才清醒过来。此时,这架飞机已经超出目的地320多公里了。2009年2月科尔根航空公司在纽约州水牛城坠毁,造成50人遇难,两名飞行员的疲劳驾驶是空难的主要原因。

这些血淋淋的事实都告诉我们疲劳飞行是多么危险,那么如何减少驾驶员的疲劳飞行呢?

4 减少疲劳飞行的建议

4.1 控制工作时间、保证良好睡眠

我们看到,大部分的疲劳飞行都是由于驾驶员长时间处于紧张激烈的工作状态中造成的。因此,为了避免飞行员疲劳驾驶,需要航空管理部门根据飞行驾驶的一般时间疲劳曲线制定科学合理的工作时间。必要时,还可以安排轮换飞行乘组适当对飞行员进行轮换,以确保飞行工作的效率和安全。此外,对行员个人而言还要注意按时休息,保证充足的睡眠时间,以旺盛的精力投入到飞行驾驶中去。

4.2 改善工作环境

飞行员的工作环境也是其造成疲劳飞行的重要原因。例如经常变化的阳光及各种噪声杂音的干扰都会加剧飞行员的疲劳感。因此,要求给飞行员配备防直射、防眩光的眼镜或头盔。同时,要统一配备高质量的防噪音耳机,要求既要隔绝外部环境噪音,又能有效抑制无线电信号中的杂音。同时,要利用驾驶舱中的空调系统调节舱内的温度、湿度,确保飞行员工作在最舒适的环境中。这能有效的提高飞行员的工作效率,抑制飞行疲劳感。

4.3 注重饮食、加强锻炼

飞行员平时要注意多吃一些富含蛋白质的食物如豆制品、牛奶、鱼肉等,少吃高脂肪、高热量的食品。同时,要多吃新鲜蔬菜水果等富含维生素的食物,这有利于消除疲劳和改善人体的新陈代谢。此外,经常参加体育锻炼,也可以提高飞行员的身体心理素质,增强抵抗疲劳的能力。

参考文献

[1]曹冰,杨建涛.飞行员飞行疲劳的研究分析[J].中国疗养医学,2010(10).

[2]姚建明.浅析飞行疲劳的生理原因与对策[J].中国民航飞行学院学报,2004(6).

[3]韩文强,胡文东,文治洪,李晓京,马进,王涛.飞行疲劳的生理心理因素及对策[J].第四军医大学学报,2008(4).

上一篇:对矿井安全与地质环境相关问题的研究 下一篇:基于光声频谱检测食用油优劣性的装置