航路运行的安全评估与安全间隔计算

发布时间：2017-04-02 09:01

  本文关键词：航路运行的安全评估与安全间隔计算，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：航路运行的安全间隔,是指在航空器在实际飞行中,为了保证其安全而保持的航路间隔。航路间隔对于降低相邻航空器的碰撞风险,提高空域利用率起着关键作用。随着导航设施精度的提高、航路结构的调整,安全评估与安全间隔需要经常更新,所以对于航路安全间隔的研究是很有必要的。文章从航路运行的三个角度评估我国现行航路安全,分别为穿越相邻高度层间隔评估、交叉点处动态间隔优化、巡航阶段的间隔调配。主要工作如下:首先,我国于2013年12月实施了京昆单向大通道试点,根据有关部门的实际需求,本文对单向航路穿越相邻高度层的情况进行了讨论。文章考虑了导航定位容差对航路安全间隔的影响,提出了合理的计算模型。针对对头穿越产生的碰撞风险,评估了我国现行单向航路的运行间隔,运用该模型,分别求得单向航路及混合航路的运行方式下,保障航路穿越安全的运行间隔以及航路容量。其次,建立交叉点的间隔动态优化模型:即基于“先到先服务”原则以及多架航空器速度差,为交叉点处提供合理的动态间隔标准。基于速度的正态分布理论,在要求的安全目标水平下反求出了对应的纵向保护区范围,同时,根据相邻航空器的相对空速,建立侧向保护区大小,二者中取较大者为保护区警戒线。最后,对单向航路中多架航空器的巡航间隔进行建模计算:先从宏观角度分析,建立模型以提高空域的利用率,再以微观角度优化飞机流间隔,保证空域安全。基于不合理间隔产生的原因,设计对应调配方案,并引入某管制区的实际数据进行仿真和结果分析。
【关键词】：安全间隔 碰撞风险 概率分布 间隔调配模型 保护区
【学位授予单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V328
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-16
• 1.1 引言9
• 1.2 课题研究的背景9-12
• 1.3 国内外研究现状12-14
• 1.4 本论文主要的研究内容14-16
• 第二章 航路安全评估方法及其实施规划概述16-26
• 2.1 飞行安全评估概论16-22
• 2.1.1 相关概念16-18
• 2.1.2 飞行间隔安全评估定义18-19
• 2.1.3 对飞行间隔安全评估影响的因素19-21
• 2.1.4 安全间隔的常用计算方法21-22
• 2.2 单向循环航路介绍22-24
• 2.3 我国航路问题的影响分析24-25
• 2.4 本章小结25-26
• 第三章 不同运行方式下航空器穿越高度层时航路间隔的研究26-36
• 3.1 模型建立26-31
• 3.1.1 航路容差的计算26-28
• 3.1.2 求解碰撞概率模型28-31
• 3.2 算例分析31-35
• 3.2.1 初始间隔对碰撞风险的影响31-33
• 3.2.2 不同初始距离对碰撞风险的影响33
• 3.2.3 不同的垂直高度对碰撞风险的影响33-35
• 3.3 本章小结35-36
• 第四章 航路交叉点建立实时保护区的计算模型研究36-43
• 4.1 模型建立36-39
• 4.1.1 问题简化36-37
• 4.1.2 不同方向保护区模型37-39
• 4.2 算例仿真39-42
• 4.2.1 纵向间隔确定圆形保护区半径40-41
• 4.2.2 侧向碰撞风险确定圆形保护区半径41-42
• 4.3 本章小结42-43
• 第五章 飞机流运行间隔计算模型43-52
• 5.1 飞机流间隔的动态控制43-44
• 5.2 飞机流纵向安全间隔模型的建立44-45
• 5.3 飞机流宏观间隔模型的建立45
• 5.4 飞机流微观间隔模型的建立45-47
• 5.5 航路间隔的调整47-48
• 5.6 算例仿真48-51
• 5.6.1 前后机速度差对安全间隔影响50-51
• 5.6.2 权重值的选取对间隔调配的影响51
• 5.7 本章小结51-52
• 第六章 结论和展望52-55
• 6.1 结论52-53
• 6.2 展望53-55
• 参考文献55-61
• 附录61-64
• 致谢64-65
• 作者简介65

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本文编号：282193