飛行程序優(yōu)化設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、飛行程序設(shè)計是以保障終端區(qū)飛行安全和提升運行效率為目標(biāo)，對進離場飛行航徑進行科學(xué)合理規(guī)劃設(shè)計的工作。隨著空中交通流量的不斷增大，機場周邊地區(qū)噪聲擾民問題的不斷增多，航空公司運行成本的不斷增加，對于飛行程序設(shè)計的簡便性、經(jīng)濟性、噪聲影響等方面均提出了相應(yīng)的要求，而不僅僅局限在確保航空器運行安全性上。同時新航行系統(tǒng)中PBN程序的應(yīng)用使靈活設(shè)計飛行程序成為可能。然而由于缺乏完整有效的模型指導(dǎo)飛行程序設(shè)計工作，已無法滿足當(dāng)前及未來程序設(shè)計多方面

2、的需求，因此亟需建立有效的飛行程序設(shè)計模型，從而進一步為空域規(guī)劃提供科學(xué)合理的依據(jù)。
　　本文研究了飛行程序的安全性、噪聲影響、經(jīng)濟性、簡便性，建立了飛行程序多目標(biāo)優(yōu)化模型并設(shè)計了改進的多目標(biāo)蟻群算法進行飛行程序的科學(xué)求解。主要內(nèi)容包括：第一，在飛行程序超障安全性評估方法基礎(chǔ)上，引入阿基米德螺旋線方程建立了PBN轉(zhuǎn)彎航段安全保護區(qū)模型，簡便有效地描述了PBN程序設(shè)計中風(fēng)對航空器轉(zhuǎn)彎的影響。第二，在飛行程序噪聲計算方法基礎(chǔ)上，基于B

3、ADA及ANP數(shù)據(jù)庫提出了基于噪聲的飛行程序受限區(qū)域模型，通過對其物理特性分析簡化曲面方程，利用最小二乘法擬合量化飛行程序受限區(qū)域包絡(luò)曲面方程，為程序設(shè)計時避開噪聲限制空域提供合理依據(jù)。第三，以成本指數(shù)為參量，結(jié)合飛行程序航段特征相關(guān)參數(shù)建立了基于BADA的飛行程序經(jīng)濟性模型，綜合體現(xiàn)了燃油成本及時間成本因素。第四，通過分析飛行程序航段特征，引入表征空中交通復(fù)雜性的動態(tài)密度參量，建立了基于動態(tài)密度的飛行程序簡便性模型，為評判飛行程序的簡