유리 조종석

Glass cockpit
에어버스 A380 유리 조종석 [1]"조종사용 키보드와 측면 2개의 넓은 컴퓨터 화면"

글라스 콕핏은 아날로그 다이얼과 [2]게이지의 전통적인 스타일이 아닌 일반적으로 대형 LCD 화면인 전자(디지털) 비행 계기 디스플레이를 특징으로 하는 항공기 조종석입니다.전통적인 조종석은 정보를 표시하기 위해 수많은 기계 게이지("증기 게이지")를 사용하는 반면, 유리 조종석은 비행 관리 시스템에 의해 구동되는 여러 다기능 디스플레이를 사용하며, 필요에 따라 비행 정보를 표시하도록 조정할 수 있습니다.이는 항공기 운영과 항해를 단순화하고 조종사들이 가장 적절한 정보에만 집중할 수 있게 해준다.그것들은 또한 보통 비행 엔지니어가 필요하지 않기 때문에 비용을 절약하기 때문에 항공 회사들에게 인기가 있다.최근[when?] 몇 년 동안 이 기술은 소형 항공기에서도 널리 이용 가능하게 되었다.

항공기의 디스플레이가 현대화됨에 따라 이를 공급하는 센서도 현대화되었습니다.기존의 자이로스코프 비행 기구는 전자 자세방향 참조 시스템(AHRS)과 공기 데이터 컴퓨터(ADC)로 대체되어 신뢰성을 향상시키고 비용과 유지보수를 절감했습니다.GPS 수신기는 보통 유리 콕핏에 통합되어 있습니다.

맥도넬 더글라스 MD-80, 보잉 737 클래식, ATR 42, ATR 72 및 에어버스 A300-600A310에서 발견된 초기 유리 콕핏은 비행 속도, 수직 속도 및 엔진 고도에 대한 기존의 기계적 게이지와 함께 자세 및 항법 정보만을 표시하기 위해 사용되었습니다.보잉 757767-200/300은 속도, 고도 및 수직 속도에 대한 기계식 게이지를 유지하면서 엔진 성능을 모니터링하는 전자식 엔진 표시승무원 경보 시스템(EICAS)을 도입했다.

보잉 737NG, 747-400, 767-400, 777, 에어버스 A320, 에어버스, 일류신 Il-96, 투폴레프 Tu-204에서 발견된 유리 콕핏은 이전 세대의 항공기에서 기계 게이지와 경고등을 완전히 대체했다.20세기 후반 내내 유리 조종석이 장착된 항공기는 EFIS 디스플레이에 장애가 발생할 경우에 대비하여 아날로그 고도계, 자세속도 표시기를 대기 계기로 유지했지만, 보다 현대적인 항공기는 통합 대기 계기와 같은 디지털 대기 계기를 점점 더 많이 사용하고 있다.

역사

C-5A의 아날로그 계기판
업그레이드된 '유리' C-5M 계기판

유리 콕핏은 1960년대 후반과 1970년대 초에 군용기에서 유래했다. 초기 예는 다기능 디스플레이를 특징으로 하는 F-111D(1967년에 처음 주문, 1970-73년에 납품)의 Mark II 항전이다.

1970년대 이전에는 항공 운송 운영이 전자 비행 디스플레이와 같은 첨단 장비를 필요로 할 만큼 까다로운 것으로 여겨지지 않았다.또한, 컴퓨터 기술은 충분히 가볍고 강력한 전자 제품을 사용할 수 있는 수준이 아니었다.운송 항공기의 복잡성 증가, 디지털 시스템의 등장, 공항 주변의 증가하는 항공 교통 체증이 이를 변화시키기 시작했다.

보잉 2707은 유리 조종석으로 설계된 최초의 상업용 항공기 중 하나였다.대부분의 조종석 기구는 여전히 아날로그였지만 자세 표시기와 수평 상황 표시기(HSI)에는 브라운관(CRT) 디스플레이를 사용해야 했다.하지만, 2707은 극복할 수 없는 기술적 어려움과 궁극적으로 미국 정부에 의한 프로젝트 자금 지원의 종료로 1971년에 취소되었다.

1970년대 중반의 평균 수송 항공기는 100개 이상의 조종석 계기와 조종 장치를 가지고 있었으며, 주요 비행 계기는 이미 표시기, 크로스바, 기호들로 붐볐으며, 점점 더 많은 조종석 요소들이 조종석 공간과 조종사의 [3]주의를 위해 경쟁하고 있었다.그 결과, NASA는 원시 항공기 시스템과 비행 데이터를 쉽게 이해할 수 있는 통합된 비행 상황 그림으로 처리할 수 있는 디스플레이에 대한 연구를 실시했고, 결국 일련의 비행이 완전한 유리 조종석 시스템을 시연했다.

NASA가 주도하는 유리 조종석 작업의 성공은 전자 비행 디스플레이의 전면적인 수용에 반영되어 있다.비행의 안전성과 효율성은 환경에 대한 항공기 상황(또는 "상황 인식")의 개선된 조종사의 이해로 향상되었다.

1990년대 말까지, LCD 패널은 효율성, 신뢰성 및 가독성 때문에 항공기 제조사들 사이에서 점점 더 선호되었다.기존 LCD 패널은 일부 시야각에서 가독성이 떨어지고 응답 시간이 느려 항공용으로 적합하지 않았다.보잉 737 차세대, 777, 717, 747-400ER, 747-8F 767-400ER, 747-8, 787, 에어버스 A320 시리즈(나중에 나온 버전), A330-500/600, A340-300(나중에 나온 버전), A340-300(나중에 나온 버전), A380, A350p와 같은 최신형 유리가 장착되어 있다.

Cirrus SR22의 유리 조종석.메인 계기판 하단 근처에 있는 3개의 아날로그 대기 계측기를 확인합니다.

유리 조종석은 여객기, 비즈니스 제트기, 군용기의 표준 장비가 되었다.그것은 나사의 우주왕복선 궤도선 아틀란티스, 콜롬비아, 디스커버리, 엔데버와 2002년 처음으로 발사된 러시아 소유즈 TMA 모형 우주선에 장착되었다.세기가 끝날 무렵에는 일반 항공기에도 유리 꼬투리가 등장하기 시작했다.2003년, Cirrus DesignSR20과 SR22는 모든 Cirrus 항공기에 표준으로 만들어진 유리 콕핏을 장착한 최초의 경비행기가 되었다.2005년에는 Piper CherokeeCessna 172와 같은 기본적인 트레이너들조차 (거의 모든 고객이 선택한) 유리 콕핏과 함께 다이아몬드 DA42와 같은 많은 현대식 유틸리티 항공기와 함께 배송되었습니다.록히드 마틴 F-35 라이트닝 II는 항공기 조종석에 있는 대부분의 스위치와 토글을 대체하는 "패노라믹 조종석 디스플레이" 터치 스크린을 갖추고 있다.민간용 Cirrus Vision SF50에도 동일한 기능이 있으며 이를 "Perspective Touch" 유리 조종석이라고 합니다.

사용하다

상업 항공

수호이 슈퍼젯 100 유리 조종석

설계자가 기존의 전기 기계식 기구의 외관과 느낌을 브라운관에 복사하기만 했던 이전의 유리 콕핏과는 달리, 새로운 디스플레이는 진정한 출발을 의미합니다.윈도우와 데이터를 포인트 앤 클릭 장치로 조작할 수 있어 다른 컴퓨터와 매우 비슷하게 보입니다.지형, 접근도, 날씨, 수직 디스플레이 및 3D 탐색 영상도 추가합니다.

개선된 개념을 통해 항공기 제작자는 이전보다 더 큰 수준으로 콕핏을 맞춤 제작할 수 있다.관련된 모든 제조업체는 트랙볼, 엄지 패드 또는 조이스틱을 컴퓨터 스타일의 환경에서 파일럿 입력 장치로 사용하는 것과 같은 어떤 방식으로든 그렇게 하기로 결정했습니다.항공기 제조사가 제공하는 많은 수정 사항들은 상황 인식을 개선하고 안전성을 높이기 위해 인간-기계 인터페이스를 맞춤화한다.

최신 유리 콕핏에는 합성 비전 시스템(SVS) 또는 향상된 비행 비전 시스템(EFVS)이 포함될 수 있다.합성 비전 시스템은 항공기 항법 시스템에서 수집된 자세 및 위치 정보와 함께 지형 및 지구물리학적 특징의 데이터베이스를 기반으로 (비행 시뮬레이터와 유사) 외부 세계의 사실적인 3D 묘사를 보여준다.향상된 비행 비전 시스템은 적외선 카메라와 같은 외부 센서로부터 실시간 정보를 추가합니다.

에어버스 A380, 보잉 787과 같은 새로운 여객기와 봄바디어 글로벌 익스프레스, 리어젯과 같은 전용기는 모두 유리 콕핏을 사용한다.

일반 항공

현대의 많은 일반 항공기는 유리 콕핏을 갖추고 있다.Garmin G1000과 같은 시스템은 이제 고전적인 세스나 172를 포함한 많은 새로운 GA 항공기에서 사용할 수 있다.또한 많은 소형 항공기는 아날로그 계측기를 대체하기 위해 사후 생산 시 개조될 수 있습니다.

유리 콕핏은 또한 Dassault Falcons, Raytheon Hawkers, Bombardier Challengers, Cessna Citations, Gulfstreams, King Airs, Learjets, Astras, 그리고 많은 다른 것들과 같은 오래된 전용기와 터보프롭을 위한 개조품으로 인기가 있습니다.항공 서비스 회사들은 이러한 항공기 소유주의 요구를 해결하기 위해 장비 제조업체들과 긴밀히 협력합니다.

소비자, 연구, 취미 및 레크리에이션 항공

현재 스마트폰과 태블릿은 WiFi 무선 인터페이스를 통해 복잡한 디바이스를 리모트 제어하기 위해 미니 애플리케이션(앱)을 사용하고 있습니다.이들은 "유리 조종석" 아이디어가 소비자 기기에 어떻게 적용되는지 보여줍니다.기기 디스플레이에 "유리 조종석"의 모든 측면을 사용하기 위해 태블릿이나 스마트폰의 디스플레이와 터치 스크린을 사용하는 장난감급 UAV와 항공기 제어를 위한 플라이 바이 와이어를 포함합니다.

우주 비행

이 유리 조종석 아이디어는 NASA가 우주왕복선에 있는 대부분의 전기 기계식 비행 기구를 유리 조종석 부품으로 교체할 것이라고 발표했을 때, 항공 주간 & 우주 기술 같은 1980년대 무역 잡지에서 뉴스가 되었다.기사들은 어떻게 유리 조종석 부품이 우주왕복선에 사용된 원래의 비행 기구와 지원 시스템보다 수백 파운드 가벼워지는 추가적인 이점을 가지고 있는지를 언급했다.우주왕복선 아틀란티스호는 2000년 STS-101을 발사하면서 처음으로 유리 조종석을 장착했다.컬럼비아호는 2002년 STS-109에 유리 조종석이 장착된 두 번째 궤도선이었으며, 2005년에는 STS-114에 의한 디스커버리, 2007년에는 STS-118에 의한 엔데버에 이은 이다.

나사의 오리온 우주선은 보잉 787 드림라이너에서 [5]파생된 유리 콕핏을 사용할 것이다.

안전.

항공기 운영은 유리 조종석 시스템에 의존하기 때문에 승무원들은 실패에 대처하는 훈련을 받아야 한다.에어버스 A320 제품군은 여러 비행 디스플레이가 [6]손실된 50건의 사건을 목격했다.

2008년 1월 25일 유나이티드 항공 731편은 전자 집중식 항공기 모니터(ECAM) 디스플레이와 모든 라디오, 트랜스폰더, 교통 충돌 방지 시스템(TCAS) 및 자세 [7]표시기의 절반을 잃는 심각한 유리 냄비 정전을 경험했다.조종사들은 좋은 날씨와 낮의 조건에서 무선 통신 없이 뉴어크 공항에 착륙할 수 있었다.

에어버스는 미국 연방 교통 안전 위원회(NTSB)가 미국 연방 항공청(FAA)에 의무 사항으로 제안한 선택적 해결책을 제공했지만, FAA는 아직 이를 요구 [8][dubious ]사항으로 만들지 않았다.예비 NTSB 팩트시트가 있습니다.[9]정전의 가능성으로 인해, 유리 조종석 항공기에는 인공 수평선, 고도계 및 비행 속도 표시기를 포함하는 통합 대기 계기도 있습니다.메인 계측기와는 전자적으로 분리되어 있으며 백업 배터리로 몇 시간 동안 작동할 수 있습니다.

2010년, NTSB는 8,000대의 일반 항공 경비행기를 대상으로 한 연구를 발표했다.이 연구는 유리 콕핏을 장착한 항공기가 전체 사고율은 낮았지만 치명적인 [9]사고에 연루될 가능성도 더 크다는 것을 발견했다.NTSB 의장은 [10]이 조사에 대해 다음과 같이 말했다.

훈련은 분명히 유리 콕핏을 장착한 경비행기의 사고율을 감소시키는 핵심 요소 중 하나이며, 이 연구는 이러한 복잡한 시스템에 대한 적절한 훈련의 생사의 중요성을 명확히 보여준다.유리 조종석을 장착한 비행기가 일반 항공 사회에 가져다주는 기술 혁신과 비행 관리 도구는 치명적인 사고의 수를 줄일 수 있지만, 불행하게도 우리는 그러한 일이 일어나는 것을 보지 못했습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Chui, Sam. "A380 Australia visit November 2005". Samchuiphotos.com. Archived from the original on 2022-11-07. Retrieved 2009-08-12.
  2. ^ S. Nagabhushana, L. K. Sudha (2010). Aircraft Instrumentation and Systems. New Delhi: I. K. International. p. 21. ISBN 9789380578354.
  3. ^ Wallace, Lane. "Airborne Trailblazer: Two Decades with NASA Langley's 737 Flying Laboratory". NASA. Retrieved 2012-04-22. Prior to the 1970s, air transport operations were not considered sufficiently demanding to require advanced equipment like electronic flight displays. The increasing complexity of transport aircraft, the advent of digital systems and the growing air traffic congestion around airports began to change that, however. She added that the average transport aircraft in the mid-1970s had more than 100 cockpit instruments and controls, and the primary flight instruments were already crowded with indicators, crossbars, and symbols. In other words, the growing number of cockpit elements were competing for cockpit space and pilot attention.
  4. ^ "A320 flight deck". airbus.com. Archived from the original on August 22, 2008. Retrieved 2009-08-12.
  5. ^ "Orion: Next Generation Spacecraft" (PDF). NASA. 2010-10-25. Retrieved 2022-04-19.
  6. ^ "Safety Recommendation A08-53" (PDF). National Transportation Safety Board. 2008-07-22. p. 2. Retrieved 2022-04-19. According to Airbus, as of May 2007, 49 events similar to the United Airlines flight 731 and UK events had occurred in which the failure of electrical busses resulted in the loss of flight displays and various aircraft systems.
  7. ^ Porter, David. "Airbus A320s suffer cockpit power failure, await fixes". Seattle Times. Retrieved 2022-04-19.
  8. ^ "Blackouts In The Cockpit". All Things Aviation. Archived from the original on August 17, 2008. Retrieved August 30, 2016.
  9. ^ a b "Safety Recommendation A08-56" (PDF). National Transportation Safety Board. 2008-01-25. Retrieved 2022-04-19.
  10. ^ "Forum: NTSB Study Shows Introduction Of 'Glass Cockpits' In General Aviation Airplanes Has Not Led To Expected Safety Improvements". National Transportation Safety Board. 9 March 2010. Archived from the original on 28 August 2021. Retrieved 14 December 2021.

추가 정보