ICS 49.090 V 45
HB 8703-2023
飞机驾驶舱显示布局要求
Requirements of aircraft cockpit display layout
2023-12-29 发布 2024-07-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》起草。本文件由中国航空工业集团公司提出。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国航空综合技术研究所归口。
本文件起草单位：中航西飞民用飞机有限责任公司、中国航空综合技术研究所。
本文件主要起草人：马维佳、胡开学、赵纯、孙卫涛、李向维、姜盼。
飞机驾驶舱显示布局要求
1 范围
本文件规定了驾驶舱仪表板、遮光板及其上的仪表、显示器、指示灯、告警灯等显示设备或显示信息，以及显示相关的控制设备的布局和定位的通用要求。
本文件适用于左右并列式固定翼飞机驾驶舱显示布局，其他类飞机的显示布局可参考使用。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
CCAR-25 运输类飞机适航标准
FAA AC 25.773-1 驾驶舱视界设计注意事项(Pilot Compartment View Design Considerations)
MIL-STD-1472G 人机工程(Human Engineering)
SAEARP 4102 驾驶舱面板、控制和显示(Flight Deck Panels, Controls and Displays)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
仪表板 instrument panel
面向飞行员用于安装仪表、显示器/信息及其控制设备和灯光信号装置等设备的面板。
3.2
设计眼位 design eye position
飞行员处于正常驾驶状态，两眼瞳孔中心位置连线的中点所在位置，是飞机研制方用于确定驾驶舱
几何尺寸、内外部视界以及控制与显示装置布局位置而选择的一个设计基准点。
3.3
视界 range of vision
视界是指飞行员就座并系好安全带后，飞行员观察驾驶舱内、外所能看到的最大范围。 一般分为飞行员内视界和飞行员外视界。
3.4
视野 field of vision
视野是头部和眼睛在规定条件下，人眼可觉察到的水平面与垂直面内所有的空间范围。
3.5
水平视线 horizontal vision line
通过设计眼位平行于飞机机身水平基准线的一条直线。
3.6
正常视线 natural vision line
当头部和两眼都处于自然状态时，通过设计眼位向前向下的视线。该线在水平视线下约 15˚。
3.7
主视场 primary field of view
以设计眼位为基准点，只通过转动眼睛所能看到的垂直和水平空间范围。
3.8
主飞行仪表 primary flight instrument
用于指示飞机姿态、高度、空速和升降速度等信息的仪表。
3.9
灯光信号装置 light signal device
利用灯光信号标识警告、警戒、咨询和提示等信息的装置。
3.10
可达 accessible
飞行员就座并系好安全带，且眼位与设计眼位重合时，在四肢活动空间范围内，能正常对控制设备进行操作。
3.11
视差 parallax
从有一定距离的两个点上观察同一个目标所产生的方向差异。
4 总体要求
4.1 总则
驾驶舱显示布局是以设计眼位为基准，以满足飞行员的内外部视界为基本要求，对驾驶舱仪表板、遮光板及其上的显示设备/信息进行布局，同时以飞行员的可达为判据来布局设备，并满足飞行任务的使用需求。
驾驶舱显示布局应满足以下要求：
a) 显示布局应简单、直观、快捷、友好， 使飞行员能够准确、及时地获取和理解信息， 显示相关的控制设备(以下均简称为“控制设备”)的布局使飞行员能够迅速、有效的操作;
b) 显示布局应具有逻辑性，在避免飞行员的错误判读和误操作的同时，还能有利于减轻其工作负荷;
c) 显示布局应使第 50 百分位的飞行员处于最舒适的操作位置，应至少使第 5 百分位至第 95 百分位的飞行员便于使用。
4.2 可视性
驾驶舱显示布局的可视性应满足以下要求：
a) 仪表板和遮光板的布局应不侵占 CCAR-25.773(a)和 FAA AC 25.773-1 规定的飞行员外部视界;
b) 飞行员内部视界，以设计眼位为出发点，驾驶舱显示布局内部可视性应满足以下要求：
1) 显示布局应考虑飞行员不同视野范围内的辨认效果。依据人眼视野特征， 可依次将驾驶舱空间分为中心视野、最佳视野、有效视野和最大视野，见表 1 所示;
2) 显示设备应置于容易监控的区域，无需改变身体正常坐姿，即能直接对显示设备的显示信息进行判读。头、眼转动视野如图 1 所示;
3) 由主要飞行任务所确定的主显示设备/信息，重要的、关键的或监控频率较高的显示设备/信息应置于主视场内，如图 1 中眼球转动时的垂直和水平视野所示。
表 1 不同视野范围和辨认效果
图 1 垂直和水平视野
4.3 可达性
驾驶舱显示布局的可达性应满足以下要求：
a) 飞行员就座且系好安全带后，对其需要操作的显示设备/信息、控制设备应可达;
b) 与飞行安全相关的关键控制设备和使用最频繁的控制设备，应布置在最容易接近的位置上;
c) 对于既需要飞行员监控又需要操作的设备，如需要按键、触摸等操作的显示设备， 在布局时既要考虑操作可达性又要考虑可视性。
4.4 一致性
功能关联的显示设备、显示信息和控制设备，其布局位置排列应相互对应，且在驾驶舱内保持一致。
4.5 分组原则
驾驶舱显示与控制设备的分组应满足以下要求：
a) 使用最频繁的显示设备/信息应整合在一起，布置在最佳视野内;
b) 控制设备要尽量布置在靠近显示设备/信息的位置上;
c) 功能上相关的显示设备、显示信息和控制设备应成组布置;
d) 为完成某一或连续操作动作，所需要的所有显示和控制设备应尽可能组合在一起。
4.6 防干扰
应采取措施防止眩光或反光而影响显示信息或仪表的判读。
4.7 防差错
对由于可能出现的错误操作、误操作或无意的动作等非指令性操作，而引起重大事故的控制设备，应采取防差错或容错设计。
布置位置相近的同类控制设备之间应具有不同的视觉或触觉特征(如航向、空速、高度的调定)。
5 详细要求
5.1 仪表板和遮光板的布局
仪表板和遮光板一般布置在飞行员前方，为其提供飞机姿态、控制信息以及导航数据等， 在驾驶舱的布局应满足以下要求：
a) 仪表板的空间位置应考虑显示设备/信息的可视性、控制设备的可达性、触摸显示器的操作性等;
b) 仪表板倾角应使视差达到最小，同时又能防止反光和眩光;
c) 仪表板板面应尽量垂直于飞行员正常视线，与正常视线的夹角不得小于 45˚ ;
d) 仪表板顶部边缘应尽可能的靠近风挡下缘，以便降低显示信息和外视界之间的垂直观测范围;
e) 遮光板的空间位置应满足遮光要求和控制设备的可达性要求;
f) 遮光板不应遮挡飞行员对仪表板上显示信息的读取;
g) 对于采用驾驶杆/盘操纵的飞机，需要考虑驾驶盘位于前极限、满偏时，手部与遮光板下沿应有合适的操纵空间。
5.2 显示设备/信息在仪表板上的布局
5.2.1 一般要求
显示设备/信息在仪表板上的布局应满足以下要求：
a) 依据不同视野空间范围在仪表板上的投射，一般可将仪表板划分为左/右主仪表区和中央仪表区：
1) 左/右主仪表区应位于飞行员最佳视野范围内;
2) 中央仪表区在左/右主仪表区之间，是两个飞行员头向内侧转动时最大视野的重叠区域。
b) 左/右主仪表区应能清楚地提供给飞行员当前飞行指引、飞行控制、导航和飞机系统的条件和状态的信息，同时提供控制飞机及监测飞机在既定航线上各飞行阶段所需的信息：
1) 飞机俯仰和滚转姿态、航路状态以及控制信息应在主仪表区的上部中央位置显示;
2) 基本的导航信息应在主仪表区的中下部显示，导航信息的前端应与飞行姿态/航路显示的垂直中心线共线。
c) 在中央仪表区应布置飞行员共用的显示设备/信息，如发动机指示信息、系统监测/状态和机组告警信息等;
d) 在以设计眼位为中心、半径为 32mm (1.25in)的半球范围内的所有眼位上，飞行员应能用双眼观察到任何飞行阶段都要使用的显示设备/信息、控制设备;
e) 显示设备/信息应按照其使用频率/顺序或功能关系进行排列，在使用过程中应使观察视线从左至右或从上到下移动;
f) 系统监测/状态提供的显示信息排布应与系统原理图、系统控制板、飞机实际安装位置相一致;
g) 备用显示设备/信息应布置在两位飞行员均能观察到的位置，且该位置应能减少监控时的眼动动作。
5.2.2 综合式显示布局
显示信息/显示器在仪表板上有多种布局形式，一般左/右主仪表区设置主飞行显示器/信息，中央仪表区布置发动机指示与机组告警显示信息或多功能显示器/信息。
5.2.2.1 主飞行显示器
5.2.2.1.1 布局
主飞行显示器/信息在仪表板上的布局应满足以下要求：
a) 主飞行显示器/信息应设置在飞行员正前方、主视场范围内;
b) 主飞行显示器/信息上姿态指引指示的竖直中心线与通过设计眼位和飞机纵轴平行线的垂直平面之间的偏移不应超过 25mm (1in);
c) 飞行员对主飞行显示器/信息的下视线应在正常视线下偏 35˚ 的视野范围内;
d) 对于采用驾驶杆/盘操纵的飞机，应保证驾驶杆/盘推到前极限时，显示器和驾驶杆/盘之间的间隙不小于 12.7mm (0.5in)，且主飞行仪表区域的视线不应被驾驶杆/盘遮挡。
5.2.2.1.2 显示信息
主飞行显示器/区域的显示信息一般应包括：
a) 空速指示信息、姿态信息、高度信息、航向信息、飞行模式;
b) 根据屏幕划分情况还可设置其他信息显示，如指点信标、下滑偏差、横向偏差、垂直速度、时间、地速、风速风向指示、航图/地图等;
c) 当一个或多个显示器/区域失效后，剩余的未失效显示器/区域应重新配置显示信息，保证姿态指引指示、航向指示、发动机指示和机组告警等重要飞行信息一直显示，确保飞行员对关键飞行信息的获取。
5.2.2.2 多功能显示器/信息
5.2.2.2.1 布局
多功能显示器/信息一般布局在中央仪表区，也可将多功能显示器/信息布置在中央操纵台前部。
5.2.2.2.2 显示信息
多功能显示器/区域的显示信息一般应满足以下要求：
a) 显示画面可根据需要及显示能力进行分屏;
b) 多功能显示器/信息可以显示发动机指示信息、机组告警信息、各系统简图页面、电子航图、
地图、飞行管理信息、导航信息、电子检查单、数据链信息等;
c) 发动机指示信息应根据重要性、功能和物理安装位置排列，最重要的参数布置在最上面;
d) 机组告警信息应在多功能显示器/信息上集中显示;
e) 多功能显示器/信息可作为主飞行显示器/信息的备份。
5.2.2.3 综合备用仪表
5.2.2.3.1 布局
综合备用仪表应兼顾左、右飞行员都能方便读取， 可布局在中央仪表区中上部，也可在中央仪表区域左右两侧中上部各布置一个，分别供左、右飞行员使用。
5.2.2.3.2 显示信息
综合备用仪表的显示信息一般应包含：姿态、高度、航向、空速、马赫数、场压、横向加速度、垂直速度、下滑道、航道等。
5.2.3 分立式仪表布局
分立式仪表布局一般要考虑主飞行仪表、动力装置仪表、备用仪表等设备在仪表板上的布局。
5.2.3.1 主飞行仪表
主飞行仪表/信息的显示内容一般应满足以下要求：
a) 飞行姿态仪表应尽可能地布置在主仪表板区的上部;
1) 当飞行姿态仪表布置在主导航仪表上方时，飞行姿态仪表的竖直中心线与通过设计眼位和飞机纵轴平行线的垂直平面之间的偏移应不超过 25mm (1in);
2) 当飞行姿态仪表布置在主导航仪表侧方时，飞行姿态仪表的竖直中心线与通过设计眼位和飞机纵轴平行线的垂直平面之间的偏移应不超过 63mm (2.5in)。
b) 空速显示仪表必须紧靠并直接安装在左/右主仪表区上部中心位置的左侧;
1) 空速显示仪表的中心与飞行姿态显示仪表水平中心线的垂直偏移应不超过 25mm (1in);
2) 当利用活动刻度来表述空速时，空速值应与飞行姿态/航路显示仪表的水平中心参考线共线。
c) 高度显示仪表必须紧靠并直接安装在左/右主仪表区上部中心位置的右侧;
1) 高度显示仪表与飞行姿态仪表的水平中心线的垂直偏移应不超过 25mm (1in);
2) 当主飞行显示设备包含了移动的高度带时，飞行高度值应与飞行姿态仪表的水平中心参考线共线。
d) 航向显示仪表必须紧靠并直接安装在左/右主仪表区上部中心位置仪表的下部;当前的航向应与主飞行姿态仪表的垂直中心线共线;
e) 垂直速度显示仪表必须紧靠并直接安装在左/右主仪表区上部中心的右侧，位于高度显示仪表下部。
5.2.3.2 动力装置仪表
动力装置显示仪表/信息应布置在中央仪表区，并根据动力装置的功用和位置排列在同一直线上，按下面顺序从上到下或从左到右排列：
a) 主要动力或推力系数显示仪表，如扭矩表;
b) 主要限制和功能显示仪表，如高低压转速指示器、涡轮间温度指示器等;
c) 次要限制和功能显示仪表，如滑油压力表、滑油温度表、燃油流量表等。
5.2.3.3 备用仪表
应根据系统安全性要求，在兼顾左、右飞行员都能方便读取的区域上有选择性地配备以下备用仪表/信息：
a) 地平仪;
b) 航向指示器;
c) 空速指示器;
d) 高度指示器;
e) 升降速度指示器。
5.3 显示设备/信息在遮光板上的布局
遮光板上显示设备/信息的布局一般应满足以下要求：
a) 遮光板应布置飞行员频繁使用，尤其是终端区飞行时常用的与左/右主仪表区上显示相关的设备/信息，如控制飞行指引、导航和显示选择的设备，以及主告警灯、主警戒灯等;
b) 主告警灯和主警戒灯应位于主视场范围内;
c) 遮光板上如果布置关键飞行阶段的显示设备/信息，应在主视场内靠近设计眼位的垂直中心线;如果布置其他显示设备/信息，应尽可能避开主视场;
d) 当遭遇紧急减速时，布置在遮光板上的显示和控制设备不应对飞行员头部构成伤害。
5.4 显示相关控制设备的布局
显示相关控制设备的布局应满足以下要求：
a) 应有利于飞行员的无差错操作和对显示数据的理解;
b) 应通过就近安装、近似性、功能分组、编码、框线、标识等技术，清晰地表明控制设备和相应显示设备/信息之间的对应关系;
c) 应位于方便最大化参数调节和监视功能选择的区域，一般安装在相关显示设备/信息的下方或右方，上显示下控制的布局最优，中间显示两边控制其次，下显示上控制应尽量避免，同时确保在进行相关控制设备正常操纵时显示设备/信息不被遮挡;
d) 控制飞行和导航显示器/信息内容的设备应当布置在每个飞行员可达性最佳的地方，并满足最小机组成员能够操作两个飞行员的显示器/信息。
