论文部分内容阅读
摘要:所谓虚拟现实技术,就是通过计算机等技术的应用对现实进行模拟的一种技术。该技术的应用能帮助人们实现以往较难处理的工作。本文就虚拟现实技术在民航安全管理中的应用进行一定的研究与分析。
关键词:虚拟现实技术;民航安全管理;应用
虚拟现实技术因其具有交互性、构想性等特点在现今很多行业中得到了应用,在计算机仿真、图形等技术应用的基础上对以往存在难度的工作进行实现。在民航安全管理中,该技术具有较高的应用价值,在民航业机场应急救援、事故模拟再现以及航空器设计等方面具有较好的应用效果,能在提升技术水平同时,提升安全水平,需要把握好实际应用。
1 虚拟现实技术在民航安全管理中的应用
1.1 人员培训
民航工作涉及的培训内容有很多,在飞行人员、机务维修人员以及交通管制人员培训工作中都广泛应用了虚拟现实技术。虚拟现实系统的建立能帮助管制员对真实的管制环境进行再现,在近空视景以及开阔机场的背景下对飞机的起降以及滑行等再现,包括对雨雪天气以及夜航等再现。通过之前设计的危险以及繁忙情况,则能在对管制人员进行更全面、系统训练同时,对获得的结果进行评估,且能对很多类型的训练组合方式提供支持,能更真实地对机场大流量、复杂的运行环境进行模拟。其中,模拟机有很多种虚拟现实技术综合性的应用方式,在高性能计算机的支持下通过对逼真虚拟环境的模拟,能帮助用户在以身体方位以及动作操纵输入的基础上对相关响应进行计算,并实现用户的输出以及反馈。通过该种方式的应用,能对日常训练中较少出现的危险情况进行模拟,同时使受训者在短期内能在没有危险的情况下进行反复操作,不仅能提高训练水平,而且能避免出现训练事故,对业内人员的实际训练具有十分重要的意义。
1.2 辅助设计
对航空器设计工作来说,其具有时间长、所需成本高的特点。虚拟现实技术的应用能使处于设计层面的设计图转换为三维模型,使其在同实物一样进行装配时,设计人员能以亲身体验的方式对航空器的内部结构、部件外形以及布局效果进行观察,通过计算机刚度、振动、强度等试验的模拟及时发现问题,并随时修改设计。该种方式的应用能避免对试件生产中资金和时间的浪费,进一步提高安全性。
1.3 机场设计安全
机场的安全性同设计水平之间具有十分密切的联系。在以往的机场设计及规划工作中,机场往往是以同类型机场的经验为参考的,而没有对自身的实际进行紧密的联系和调整,因此机场在建设完成后因缺陷的存在对实际运行产生影响,甚至导致安全事故的发生,如跑道、滑行道设计不合理可能出现跑道侵入情况;停机位以及停机坪滑行路线设计存在问题,则可能出现航空器同车辆抢道、车辆同航空器之间发生刮蹭事故;如果候机楼通道的设计存在问题,那么将对楼内控制区的边界产生影响,因而在空防方面存在隐患。此外,如果在对设计进行更改时,缺少全面的评估以及科学的手段应用,仅仅根据自身的要求对图纸进行设计,而没有掌握新设计存在的不足,则将在对原有设计的系统性、完整性进行破坏同时,导致运行事故的发生。
同时,机场在运行过程中也会涉及较多车辆及航空器等,仅仅从图纸上对机场未来运行中可能发生的问题进行预判,可以说是一件难度较大的工作。而在传统的机场建设中,虽然从立项、施工、竣工等阶段都需要进行很多次专家评审,但仍然不能保证避免机场运行不存在问题。而虚拟现实技术的应用能在完成机场初始设计之后,通过设计图纸进行建模,并根据预期吞吐量对相应的参数进行设置,通过适当数量的人员以及车辆的配置使机场能在计算机中进行运行,在对模拟运行中的不安全事件进行模拟的基础上对不同问题产生的原因进行把控,从而更全面、直观地处理设计问题,从而保证机场的设计安全。
1.4 航班延误应对
航班延误可以说是机场运行中经常出现且不能完全避免的情况之一。造成这种情况出现的原因有很多,如流量控制原因、天气原因等,与航空公司飞机调配也有一定的关联。该问题还具有一定的扩散以及累加效应,当一个航段出现延误情况时,很可能因此导致后续出现一连串的航段延误,甚至由于打乱原有的时刻表占用跑道、滑行道和停机位,而使正点到达的其他飞机无法落地或者出发航班无法正点起飞,造成更多的航班延误和机场保障的混乱,这种情况在航班密度大的机场中更明显。虚拟现实技术的应用,能对航班延误的扩散以及后续影响进行科学的评估,在获得评估结果后航空公司可以根据该结果以较灵活的方式对飞机派遣计划进行调整,机场也能及时实现登机口、跑道以及滑行道的分配,避免航班延误事故影响的进一步扩大。
1.5 机场容量评估
在机场运行中,容量也是需要重点考虑的一个问题。对机场容量产生影响的因素有很多,包括有跑道、滑行道容量,货运能力、候机楼布局以及空域容量等。同时,机场容量在某种程度上符合“木桶效应”规律,即取决于航空器运行流程、行李和货物流程及旅客流程中的“瓶颈”环节。通过虚拟现实技术的应用,则能将很多种以往难以把握的因素作为变量,在保证其余变量不变的情况下对其中变量的数值进行调整,则能在对容量变化情况做好观察的同时,把握机场容量以及变量间的关系,在对容量“瓶颈”进行把握的同时,获得扩容、评估结果。
2 结束语
通过虚拟现实技术在民航安全管理中的应用,能较好地解决以往民航管理中难以实现的问题。因此,需要相关人员做好技术的把握,通过该技术合理的运用提高民航安全管理的水平。
关键词:虚拟现实技术;民航安全管理;应用
虚拟现实技术因其具有交互性、构想性等特点在现今很多行业中得到了应用,在计算机仿真、图形等技术应用的基础上对以往存在难度的工作进行实现。在民航安全管理中,该技术具有较高的应用价值,在民航业机场应急救援、事故模拟再现以及航空器设计等方面具有较好的应用效果,能在提升技术水平同时,提升安全水平,需要把握好实际应用。
1 虚拟现实技术在民航安全管理中的应用
1.1 人员培训
民航工作涉及的培训内容有很多,在飞行人员、机务维修人员以及交通管制人员培训工作中都广泛应用了虚拟现实技术。虚拟现实系统的建立能帮助管制员对真实的管制环境进行再现,在近空视景以及开阔机场的背景下对飞机的起降以及滑行等再现,包括对雨雪天气以及夜航等再现。通过之前设计的危险以及繁忙情况,则能在对管制人员进行更全面、系统训练同时,对获得的结果进行评估,且能对很多类型的训练组合方式提供支持,能更真实地对机场大流量、复杂的运行环境进行模拟。其中,模拟机有很多种虚拟现实技术综合性的应用方式,在高性能计算机的支持下通过对逼真虚拟环境的模拟,能帮助用户在以身体方位以及动作操纵输入的基础上对相关响应进行计算,并实现用户的输出以及反馈。通过该种方式的应用,能对日常训练中较少出现的危险情况进行模拟,同时使受训者在短期内能在没有危险的情况下进行反复操作,不仅能提高训练水平,而且能避免出现训练事故,对业内人员的实际训练具有十分重要的意义。
1.2 辅助设计
对航空器设计工作来说,其具有时间长、所需成本高的特点。虚拟现实技术的应用能使处于设计层面的设计图转换为三维模型,使其在同实物一样进行装配时,设计人员能以亲身体验的方式对航空器的内部结构、部件外形以及布局效果进行观察,通过计算机刚度、振动、强度等试验的模拟及时发现问题,并随时修改设计。该种方式的应用能避免对试件生产中资金和时间的浪费,进一步提高安全性。
1.3 机场设计安全
机场的安全性同设计水平之间具有十分密切的联系。在以往的机场设计及规划工作中,机场往往是以同类型机场的经验为参考的,而没有对自身的实际进行紧密的联系和调整,因此机场在建设完成后因缺陷的存在对实际运行产生影响,甚至导致安全事故的发生,如跑道、滑行道设计不合理可能出现跑道侵入情况;停机位以及停机坪滑行路线设计存在问题,则可能出现航空器同车辆抢道、车辆同航空器之间发生刮蹭事故;如果候机楼通道的设计存在问题,那么将对楼内控制区的边界产生影响,因而在空防方面存在隐患。此外,如果在对设计进行更改时,缺少全面的评估以及科学的手段应用,仅仅根据自身的要求对图纸进行设计,而没有掌握新设计存在的不足,则将在对原有设计的系统性、完整性进行破坏同时,导致运行事故的发生。
同时,机场在运行过程中也会涉及较多车辆及航空器等,仅仅从图纸上对机场未来运行中可能发生的问题进行预判,可以说是一件难度较大的工作。而在传统的机场建设中,虽然从立项、施工、竣工等阶段都需要进行很多次专家评审,但仍然不能保证避免机场运行不存在问题。而虚拟现实技术的应用能在完成机场初始设计之后,通过设计图纸进行建模,并根据预期吞吐量对相应的参数进行设置,通过适当数量的人员以及车辆的配置使机场能在计算机中进行运行,在对模拟运行中的不安全事件进行模拟的基础上对不同问题产生的原因进行把控,从而更全面、直观地处理设计问题,从而保证机场的设计安全。
1.4 航班延误应对
航班延误可以说是机场运行中经常出现且不能完全避免的情况之一。造成这种情况出现的原因有很多,如流量控制原因、天气原因等,与航空公司飞机调配也有一定的关联。该问题还具有一定的扩散以及累加效应,当一个航段出现延误情况时,很可能因此导致后续出现一连串的航段延误,甚至由于打乱原有的时刻表占用跑道、滑行道和停机位,而使正点到达的其他飞机无法落地或者出发航班无法正点起飞,造成更多的航班延误和机场保障的混乱,这种情况在航班密度大的机场中更明显。虚拟现实技术的应用,能对航班延误的扩散以及后续影响进行科学的评估,在获得评估结果后航空公司可以根据该结果以较灵活的方式对飞机派遣计划进行调整,机场也能及时实现登机口、跑道以及滑行道的分配,避免航班延误事故影响的进一步扩大。
1.5 机场容量评估
在机场运行中,容量也是需要重点考虑的一个问题。对机场容量产生影响的因素有很多,包括有跑道、滑行道容量,货运能力、候机楼布局以及空域容量等。同时,机场容量在某种程度上符合“木桶效应”规律,即取决于航空器运行流程、行李和货物流程及旅客流程中的“瓶颈”环节。通过虚拟现实技术的应用,则能将很多种以往难以把握的因素作为变量,在保证其余变量不变的情况下对其中变量的数值进行调整,则能在对容量变化情况做好观察的同时,把握机场容量以及变量间的关系,在对容量“瓶颈”进行把握的同时,获得扩容、评估结果。
2 结束语
通过虚拟现实技术在民航安全管理中的应用,能较好地解决以往民航管理中难以实现的问题。因此,需要相关人员做好技术的把握,通过该技术合理的运用提高民航安全管理的水平。