Verbesserung von Flugpräzision und Arbeitsbeanspruchung bei manuellen RNP-Anflügen durch Vorgaberegler und Anzeigen für den Energiewinkel (nxControl)
| dc.contributor.author | Schreiter, Karolin | |
| dc.contributor.author | Müller, Simon | |
| dc.contributor.author | Luckner, Robert | |
| dc.contributor.author | Manzey, Dietrich | |
| dc.date.accessioned | 2018-05-24T08:33:52Z | |
| dc.date.available | 2018-05-24T08:33:52Z | |
| dc.date.issued | 2016 | |
| dc.description.abstract | Mit steigenden Präzisionsanforderungen bei immer komplexeren Flugtrajektorien erhöht sich die Arbeitsbeanspruchung der Piloten im manuellen Flug besonders bei der Ansteuerung von Triebwerken und Bremsklappen. Die konventionelle Steuerung über Hilfsparameter wie Triebwerksdrehzahl bzw. Hebelstellung erlaubt keine exakte Vorhersage der Zustandsänderung. Stattdessen muss abgewartet und die Eingaben gegebenenfalls angepasst werden. Ergänzend zu bestehenden Vorgaberegelungen im Cockpit (z. B. am Sidestick bzw. Steuerhorn) wurde deshalb im DFG-Vorhaben nxControl für die Steuerung von Triebwerken und Bremsklappen ein Vorgaberegler entwickelt, der das Lastvielfache in Flugbahnrichtung nx als Kommandowert verwendet (nxController). Das x-Lastvielfache ist synonym zum Gesamtenergiewinkel und wird direkt durch Schub- und Widerstandskraft aber auch durch Wind beeinflusst. Dieser Parameter gibt Auskunft über die Stärke der Zustands- bzw. der Gesamtenergieänderung, weshalb ein direkter Zusammenhang zwischen erwarteter Reaktion und Eingabe hergestellt wird. Der nxController soll somit ermöglichen, im manuellen Flug hohe Präzisionsanforderungen mit geringer Arbeitsbeanspruchung zu erfüllen. Eine Mensch-Maschine-Schnittstelle, bestehend aus Eingabehebel und Anzeigeelementen in den primären und sekundären Anzeigen des Cockpits, zur Ansteuerung und Überwachung soll zudem das Energiebewusstsein erhöhen. Das Gesamtsystem wurde in einen Forschungssimulator integriert und in verschiedenen Studien evaluiert. Dieser Beitrag stellt das nxControl-System mit Fokus auf dem Vorgaberegler und die Evaluationsergebnisse bei Standard-ILS-Landeanflügen ohne Störungen sowie anspruchsvoller und steiler RNP-Landeanflüge vor. Die Ergebnisse der Studien zeigen, dass die Versuchspersonen nach kurzem Training mit dem System die gestellten Aufgaben mit der geforderten Präzision erfüllen können. Beim RNP-Landeanflug sind zudem Verbesserungen in der Flugpräzision bei verringerter Arbeitsbeanspruchung durch das nxControl-System zu beobachten. Das System verspricht somit, manuelles Fliegen unter hohen Präzisionsansprüchen bei akzeptabler Beanspruchung zu ermöglichen. | de |
| dc.identifier.uri | https://depositonce.tu-berlin.de/handle/11303/7818 | |
| dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.14279/depositonce-6993 | |
| dc.identifier.urn | urn:nbn:de:101:1-201610283560 | en |
| dc.language.iso | de | en |
| dc.rights.uri | http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/ | en |
| dc.subject.ddc | 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten | de |
| dc.subject.other | nxControl system | de |
| dc.subject.other | manual flight | en |
| dc.subject.other | flight control system | en |
| dc.subject.other | augmented flight control | en |
| dc.subject.other | human machine interface | en |
| dc.subject.other | total energy angle | en |
| dc.subject.other | flight simulator study | en |
| dc.subject.other | workload | en |
| dc.subject.other | flight precision | en |
| dc.subject.other | ILS approach | en |
| dc.subject.other | steep RNP approach | en |
| dc.title | Verbesserung von Flugpräzision und Arbeitsbeanspruchung bei manuellen RNP-Anflügen durch Vorgaberegler und Anzeigen für den Energiewinkel (nxControl) | de |
| dc.type | Conference Object | en |
| dc.type.version | publishedVersion | en |
| dcterms.bibliographicCitation.articlenumber | 420163 | en |
| dcterms.bibliographicCitation.originalpublishername | Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt | en |
| dcterms.bibliographicCitation.originalpublisherplace | Bonn | en |
| dcterms.bibliographicCitation.pageend | 12 | en |
| dcterms.bibliographicCitation.pagestart | 1 | en |
| dcterms.bibliographicCitation.proceedingstitle | Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2016, Braunschweig | en |
| tub.accessrights.dnb | free | en |
| tub.affiliation | Fak. 5 Verkehrs- und Maschinensysteme::Inst. Luft- und Raumfahrt::FG Flugmechanik, Flugregelung und Aeroelastizität | de |
| tub.affiliation | Fak. 5 Verkehrs- und Maschinensysteme::Inst. Psychologie und Arbeitswissenschaft::FG Arbeits-, Ingenieur- und Organisationspsychologie | de |
| tub.affiliation.faculty | Fak. 5 Verkehrs- und Maschinensysteme | de |
| tub.affiliation.faculty | Fak. 5 Verkehrs- und Maschinensysteme | de |
| tub.affiliation.group | FG Flugmechanik, Flugregelung und Aeroelastizität | de |
| tub.affiliation.group | FG Arbeits-, Ingenieur- und Organisationspsychologie | de |
| tub.affiliation.institute | Inst. Luft- und Raumfahrt | de |
| tub.affiliation.institute | Inst. Psychologie und Arbeitswissenschaft | de |
| tub.publisher.universityorinstitution | Technische Universität Berlin | en |