基于ACMS的飞行控制系统性能监控应用

利用飞机状态监控系统（ACMS）,根据Honeywell公司的ACMS地面用户编程平台ADRT,研究分析飞行控制系统中的机载襟翼／缝翼电子组件（FSEU）的参数信息,编写襟缝翼系统健康状态监控报文,并通过飞机通信寻址和报告系统（ACARS）空地数据链转发报文至地面接收系统,在地面利用相关手段对飞行控制系统进行实时分析诊断,可有效地提高飞控系统故障诊断的实时性和准确度。     

基于曲线相似度的飞行着陆操作评价方法

为识别民机着陆过程中的飞行操作风险,提出应用曲线相似度方法,结合真实飞行数据对飞行着陆操作水平进行量化评价.选取无线电高度、驾驶杆位移以及油门杆角度作为评价飞行着陆操作的关键指标,应用飞行快速存取记录器(QAR)数据拟合各指标的目标曲线,并从曲线趋势变化、平移、伸缩3个属性度量实际曲线与目标曲线的一致性程度,构建了基于曲线相似度的飞行着陆操作评价模型.通过从某航空公司获得真实QAR数据进行实例验证,验证结果表明,一致性度量值越小,则实际曲线与目标曲线的相似度越高;飞行员的着陆操作水平越高,带来的着陆操作风险就越低.曲线相似度方法比传统的主观飞行操作评价更容易实施,结果客观量化,同时也可以推广到其它飞行阶段的操作水平评价.      

独立平行进近模式的双跑道碰撞风险分析

跑道间距对独立平行进近时的飞行安全有较大影响,研究独立平行进近时碰撞风险随跑道间距变化的规律可以评估在不同跑道间距下实施该运行模式的飞行安全.针对现有方法在碰撞风险计算中存在的不足,提出基于碰撞盒理论的二维位置误差模型,对飞机进近阶段的位置误差进行二维正态拟合,得出用于计算碰撞风险的二维位置分布的概率密度函数,构建了碰撞风险与跑道间距的关系曲线.为了验证该方法的合理性,分别运用一维位置误差模型、CRM模型、二维位置误差模型对跑道间距1035 m时的碰撞风险进行了对比计算.结果显示,二维位置误差模型计算所得的碰撞风险更加接近国际民航组织制定的安全目标水平.      

航班飞行安全风险快速评估工具研究

为了在飞行前掌握航班飞行风险概况,及时作出风险预警,研究了航班飞行安全风险评估工具.根据航班飞行特点从人、机、环、管4个方面建立了评估航班飞行安全风险的4级指标体系.采用层次分析法以及引入模糊函数的方法计算指标权重,并建立航班风险值计算模型,形成航班飞行安全风险评估工具.设计了数据库、快速评估方案和高风险预警方案,从而使评估过程快速高效.      

连续下降进近(CDA)航迹的 Gauss 伪谱优化方法

针对优化恒定下滑角的直线连续下降进近(CDA)飞行航迹问题,采用高斯伪谱法将 Bolza型最优控制问题(OCP)转化成飞行器不同襟翼状态下的非线性规划问题,得出时间优化连续下降进近飞行航迹.对连续下降进近的飞行器建立动力学模型,确定飞行位置的状态变量及航迹角的控制变量,提出时间最小化性能指标.选取 B737-800机型,在终端区和飞行状态限制条件下利用 GPOPS工具仿真高斯伪谱法时间优化航迹,确定 TOD 位置和飞行速度控制曲线.并与其它 CDA 航迹算法进行比较研究.对比分析终端区17条 CDA 航迹及1条传统阶梯式进近航迹的进近状态,结果显示,采用高斯伪谱法获得的 CDA 航迹相比于传统进近航迹的下降时间缩短了16.67%,且优于其它算法获得的 CDA 航迹.验证使用高斯伪谱法优化 CDA 航迹可节省下降时间,提高航迹预测的精度和飞行控制系统的计算效率.      

基于综合集成赋权法的航空公司飞行安全风险灰色评估

为了进一步提高航空公司飞行安全风险评估结果的精确度,考虑到飞行安全风险诸多影响因素的不确定性,将灰色系统理论评估方法和综合集成赋权法相结合对飞行安全风险进行定量评估.从机组、设备、环境、管理4个方面建立飞行安全风险评估指标体系,并通过基于最小信息熵原理的综合集成赋权法确定各评估指标的权重.运用灰色系统理论建立评估模型进行飞行安全风险评估,找出影响飞行安全的主要指标;通过实例验证所用方法的可行性、有效性.结果表明,所用方法可行、有效,能够最大限度地解决评估过程中的不确定性.      

下穿飞机跑道地铁区间隧道附加荷载计算方法

为更加准确方便地计算飞机滑行过程中对下穿飞机跑道的地铁区间隧道最不利作用位置的附加荷载值，将飞机22个轮子的最不利滑动荷载峰值作为飞机静荷载作用集中力，运用布辛奈斯克理论公式求解22个轮载作用下的地层附加应力值，分析不同埋深条件下最大竖向附加应力的分布规律和量值变化规律。根据荷载-结构法与飞机附加应力的理论解，确定下穿飞机跑道地铁区间隧道附加荷载的最不利分布模式，并通过回归分析得到飞机附加应力q1、q5的简化计算公式。最后通过数值模拟的方法验证了布辛奈斯克理论公式的适用性。研究结果表明： 1）随着隧道埋深的增大，飞机最大竖向附加应力与隧道竖向围岩压力的比值先迅速下降，随后缓慢下降，当隧道埋深大于50 m时，飞机最大竖向附加应力与竖向围岩压力的比值较小； 2）不同隧道埋深下的飞机最大竖向附加应力值点位置基本一致，位于距离飞机最后一排轮子2.1~3.3 m的中轴线上； 3）飞机附加荷载最不利分布模式为近似对称梯形分布模式，此时飞机最大竖向附加应力值点位于隧道拱顶正上方； 4）简化后的附加应力q1与隧道埋深z呈负相关关系，q5与隧道埋深z、隧道洞径D呈负相关关系。     

基于驾驶行为和信息熵的道路交通安全风险预估

为了精准有效地进行交通事故预防预警，基于车辆OBD驾驶行为数据及信息熵理论，提出了城市道路交通安全风险预估方法。首先，分析异常驾驶行为高发位置与道路交通事故发生位置的关联性；其次，构建以道路交通安全熵为一级指标，急加速率、急减速率、急转弯率、超速率、高速空挡滑行率为二级指标的道路交通安全风险预估指标体系，提出了基于改进熵权法的道路交通安全熵计算方法；然后，基于密度聚类、K-means聚类提出了道路交通安全风险等级数确定方法，并基于K-means聚类建立了风险等级阈值计算方法。研究结果表明：异常驾驶行为高发位置与交通事故发生位置具有一致性；通过对log对数底数选择优化、二级指标零值处理、指标权重分段计算3个步骤改进的熵权法，可弥补log对数函数无法计算零值指标熵值的缺陷，避免指标权重为负、指标熵值与权重反映信息不一致的现象；两步聚类避免了孤立数据点对安全风险等级划分的影响。以重庆市4条城市道路（总长约38 km）进行实例验证后得出，道路交通安全熵与交通事故表征的道路交通安全状态趋势一致；道路交通安全风险等级可划分为高、低风险2级，道路交通安全熵优化阈值为0.042，最后，风险等级划分准确率为87.88%。研究成果可为道路交通安全风险点辨识、交通事故预防预警提供有效的技术支持。     

不对称曲线的计算方法

公路曲线的不对称问题,是由于圆曲线两端缓和曲线不等长引起的.本文分析不对称曲线的构成方式,解决不对称曲线中的偏角分配问题,并提供不对称曲线计算所需的全部公式.     

基于大跨度连续刚构桥的施工测量技术研究

以西北某大型连续刚构桥为实例研究对象,对桥梁内力状态和线性进行了现场数据测量,并通过构建的MIDAS施工模型对桥梁施工各阶段受力状态和变形值进行计算模拟。结果表明:通过实测数据和理论计算数据对比分析,数据误差在允许范围内,有效的降低了单独现场测量中挂篮预应力、预应力束缚、材料容重系数等对测量结果的影响,提高了刚构桥合拢精度。整个工程线性良好,受力符合标准规范。通过现场测量数据和软件计算模拟数据相互对比分析下对大跨度连续刚构桥的测量监控是成功的,可为同类刚构桥的测量监控提供一定借鉴意义。