基于起飞飞机后侧跑道穿越的滑行路径优化研究
发布时间:2021-01-06 01:43
随着我国经济实力的提升,航空运输业也进入了蓬勃发展的时期。在我国民航机场规模不断增大的形势下,一些大型机场在繁忙运行期间所提供的服务品质逐渐下降,导致机场的运行压力和航班延误对经济、社会、安全、环境等方面产生了一定的负面影响。从短期来看,机场场面优化在缓解机场运行压力,减少延误损失,降低环境污染等方面起着重要的作用,也是减少机场地面冲突、提升机场运行安全和提高场面运行容量的主要途径。基于此,本文对起飞滑跑点后侧穿越跑道方式作了进一步地研究,同时将该种跑道穿越方式下的地面滑行效率与起飞点前侧穿越进行了对比分析。本文以跑道穿越为研究背景,运用遗传算法对不同跑道穿越方式下的滑行路径进行分析,从理论层面对问题进行了科学和系统的研究。主要研究内容包括:分别从跑道穿越现象和滑行路径优化算法两个方面对国内外的研究现状进行了总结,并对本文的研究思路和具体研究内容作了介绍;对机场场面运行效率的影响因素作了分析,基于航空器的性能和场面结构,对起飞滑跑点后侧穿越跑道的方式进行了讨论,并构建了两种穿越方式下的场面滑行路径优化模型;通过总结目前国内外常用的滑行路径优化算法,从各自的算法原理、适用性和优缺点等方面...
【文章来源】:中国民用航空飞行学院四川省
【文章页数】:76 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 跑道运行现状
1.2.2 优化算法分析
1.3 研究内容和技术路线
第二章 后侧穿越方式研究
2.1 滑行道系统
2.1.1 滑行道系统的概念和分类
2.1.2 滑行道运行影响因素
2.2 后侧穿越方式
2.2.1 典型机型起飞滑跑距离
2.2.2 航空器抗侧风能力
2.2.3 典型机型地面尾喷影响距离
2.3 本章小结
第三章 后侧穿越下的滑行路径数学模型及算法研究
3.1 滑行路径数学模型构建
3.1.1 图论
3.1.2 目标函数
3.2 优化算法对比分析
3.2.1 混合整数线性规划
3.2.2 Petri网建模优化
3.2.3 智能算法
3.3 各算法对比分析
3.4 本章小结
第四章 遗传算法对问题的求解
4.1 基本遗传算法
4.1.1 遗传算法一般数学模型
4.1.2 遗传算法与生物遗传学的对比
4.2 面向滑行路径优化问题的遗传算法设计
4.2.1 染色体编码
4.2.2 种群初始化
4.2.3 适应度函数
4.2.4 遗传算子
4.3 本章小结
第五章 算例分析与仿真演示
5.1 重庆江北国际机场介绍
5.1.1 重庆江北机场结构布局
5.1.2 跑道穿越
5.1.3 滑行路线
5.2 滑行路径问题求解
5.2.1 机场网络结构模型
5.2.2 航班信息
5.2.3 模型计算
5.2.4 结果分析
5.3 ANYLOGIC仿真
5.3.1 ANYLOGIC软件介绍
5.3.2 后侧穿越下的滑行路径仿真演示
5.3.3 结果分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]重庆江北机场起飞飞机后侧跑道穿越方案初探[J]. 陈亚青,张晓燕. 民航学报. 2018(04)
[2]一种航空器地面滑行路径决策优化算法[J]. 李睿馨,徐国标. 高师理科学刊. 2017(09)
[3]基于蜂群算法的飞机滑行路径优化[J]. 孙广义,刘长有. 航空计算技术. 2016(01)
[4]基于D*算法的场面滑行动态规划研究[J]. 谷润平,崔朋,唐建勋,赵向领. 科学技术与工程. 2015(01)
[5]基于A*算法的机场滑行路径优化研究[J]. 李楠,赵擎,徐肖豪. 计算机仿真. 2012(07)
[6]A-SMGCS机场场面运行控制的Petri网建模[J]. 朱新平,韩松臣,汤新民. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2011(05)
[7]基于多Agent的机场场面最优滑行路径算法[J]. 尤杰,韩松臣. 交通运输工程学报. 2009(01)
硕士论文
[1]江北机场地面滑行航空器的侧风影响研究[D]. 王珂.中国民用航空飞行学院 2018
[2]基于广州白云机场平行跑道航空器滑行路径优化研究[D]. 高加凯.中国民用航空飞行学院 2017
[3]基于场面冲突热点的航空器滑行路径优化研究[D]. 王玄.中国民用航空飞行学院 2015
本文编号:2959684
【文章来源】:中国民用航空飞行学院四川省
【文章页数】:76 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 跑道运行现状
1.2.2 优化算法分析
1.3 研究内容和技术路线
第二章 后侧穿越方式研究
2.1 滑行道系统
2.1.1 滑行道系统的概念和分类
2.1.2 滑行道运行影响因素
2.2 后侧穿越方式
2.2.1 典型机型起飞滑跑距离
2.2.2 航空器抗侧风能力
2.2.3 典型机型地面尾喷影响距离
2.3 本章小结
第三章 后侧穿越下的滑行路径数学模型及算法研究
3.1 滑行路径数学模型构建
3.1.1 图论
3.1.2 目标函数
3.2 优化算法对比分析
3.2.1 混合整数线性规划
3.2.2 Petri网建模优化
3.2.3 智能算法
3.3 各算法对比分析
3.4 本章小结
第四章 遗传算法对问题的求解
4.1 基本遗传算法
4.1.1 遗传算法一般数学模型
4.1.2 遗传算法与生物遗传学的对比
4.2 面向滑行路径优化问题的遗传算法设计
4.2.1 染色体编码
4.2.2 种群初始化
4.2.3 适应度函数
4.2.4 遗传算子
4.3 本章小结
第五章 算例分析与仿真演示
5.1 重庆江北国际机场介绍
5.1.1 重庆江北机场结构布局
5.1.2 跑道穿越
5.1.3 滑行路线
5.2 滑行路径问题求解
5.2.1 机场网络结构模型
5.2.2 航班信息
5.2.3 模型计算
5.2.4 结果分析
5.3 ANYLOGIC仿真
5.3.1 ANYLOGIC软件介绍
5.3.2 后侧穿越下的滑行路径仿真演示
5.3.3 结果分析
5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢
【参考文献】:
期刊论文
[1]重庆江北机场起飞飞机后侧跑道穿越方案初探[J]. 陈亚青,张晓燕. 民航学报. 2018(04)
[2]一种航空器地面滑行路径决策优化算法[J]. 李睿馨,徐国标. 高师理科学刊. 2017(09)
[3]基于蜂群算法的飞机滑行路径优化[J]. 孙广义,刘长有. 航空计算技术. 2016(01)
[4]基于D*算法的场面滑行动态规划研究[J]. 谷润平,崔朋,唐建勋,赵向领. 科学技术与工程. 2015(01)
[5]基于A*算法的机场滑行路径优化研究[J]. 李楠,赵擎,徐肖豪. 计算机仿真. 2012(07)
[6]A-SMGCS机场场面运行控制的Petri网建模[J]. 朱新平,韩松臣,汤新民. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版). 2011(05)
[7]基于多Agent的机场场面最优滑行路径算法[J]. 尤杰,韩松臣. 交通运输工程学报. 2009(01)
硕士论文
[1]江北机场地面滑行航空器的侧风影响研究[D]. 王珂.中国民用航空飞行学院 2018
[2]基于广州白云机场平行跑道航空器滑行路径优化研究[D]. 高加凯.中国民用航空飞行学院 2017
[3]基于场面冲突热点的航空器滑行路径优化研究[D]. 王玄.中国民用航空飞行学院 2015
本文编号:2959684
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