不正常航班计划恢复的可控性研究

发布时间：2020-05-30 12:42

【摘要】：目前,不正常航班计划恢复问题主要是快速给出一个最小恢复费用的航班计划,但忽略了影响航班的范围和深度;从航空公司实际运行角度来看,需要综合考虑航班的影响范围、影响深度、计算时间、潜在航班影响范围和恢复费用,并且应该考虑空域容量和流量控制,因此本文就不正常航班计划恢复的可控性展开研究,着重点在于如何控制不正常航班恢复方案的影响范围、影响深度、计算时间、潜在影响范围和恢复费用,并且进一步研究了流量受限的不正常航班计划恢复的可控模型。主要研究内容和成果如下:(1)研究了两种角度下的航班延误计算公式。首先,通过研究典型航班生产活动和典型航空旅客行程,分析产生了不正常航班的涉及因素。其次,通过航班生产的关键时间点图,分析了旅客角度航班延误和统计航班延误的时长差异关键点,最后,通过实例计算了两种航班延误,验证了延误时间长的差异,从而明确了航班延误的计算公式。(2)研究了不正常航班恢复的可控性策略。首先,制定了不正常航班恢复方案的关键序选择规则和航班影响量的权重计算方法。其次,分析了时间带时空网络图和时间点时空网络图的差异。最后,分析了时间点时空网络图的复杂度,构建了减少计算复杂度的单纯小组环和深度阻断两种可控性策略,并举例说明如何实现可控性策略。(3)构建了基于可控策略的不正常航班恢复模型。首先,研究了不正常航班恢复的目标和约束。其次,研究了航班延误费用和取消航班费用的计算公式。再次,利用单纯小组环策略和深度阻断策略,构建了基于单纯小组环的不正常航班恢复模型和基于深度阻断的加权不正常航班恢复模型。最后,针对两种不正常航班恢复的可控模型,开展了多组情景试验,结果表明了通过阈值控制航班影响范围、影响深度、潜在影响范围、计算时间和恢复费用的可行性。同时也表明了航空公司运控部门利用阈值和不正常航班恢复方案关键序选择规则可以确定合适的恢复方案;也得到了较短阻断深度策略可以实现较快的计算时间和较短航班延误时间,但同时也可能会带来一些取消航班和总恢复费用上升,而较长深度阻断则基本失去了阻断价值。(4)研究了终端区流量的聚类和流量受限的不正常航班计划恢复的可控模型。首先,分析终端区容量和流量的影响因素。其次,根据容量和实际流量的运行数据,构建了终端区实际流量聚类,给出了容量和流量发生变化时的实际流量分配算法。最后,构建了流量受限的不正常航班计划恢复的可控模型,并进行了多组情景试验。测试结果表明了不考虑流量受限的最优方案在实际执行中可能造成大量航班流控。
【图文】：

航班,百分比

逦２０１６逡逑图１．１不正常航班数量逡逑与此同时，２０１１年至２０１５年，不正常航班的百分比同步上升，见图１．２。逡逑不正常航班百分比逡逑３５．００％逡逑３０．００％逦＾逡逑：５：：：逦＾＊＊－＾＾＊＾逡逑２０．００％逡逑１５．００％逡逑１０．００％逡逑５．００％逡逑２０１１逦２０１２逦２０１３逦２０１４逦２０１５逦２０１６逡逑图１．２不正常航班百分比逡逑不正常航班数量虽然在２０１６年出现一定的下降，但整体而言，不正常航班数量和百分逡逑１逡逑

航班,百分比

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【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：F560

【参考文献】