【摘要】：飛機(jī)尾流是前后飛機(jī)之間保持安全間隔的起因。安全的尾流間隔在保證航班安全運(yùn)行方面貢獻(xiàn)巨大,但同時(shí)也在一定程度上限制了容量的提高。針對該問題,本文對飛機(jī)尾流的分類、形成、演化機(jī)理、對后機(jī)的影響以及飛機(jī)尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)的遴選、尾流遭遇嚴(yán)重性指標(biāo)的評估展開了研究。在國內(nèi)外相關(guān)研究的基礎(chǔ)上,針對性的建立了尾流模型,對初始尾流環(huán)量的影響因素進(jìn)行了分析,研究了尾流環(huán)量在不同翼型的機(jī)翼展向分布;建立了誘導(dǎo)速度模型,對尾流誘導(dǎo)速度場進(jìn)行仿真計(jì)算;基于三種尾流遭遇場景,建立了飛機(jī)橫向穿越尾流的動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型、縱向遭遇單渦的動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型、縱向遭遇雙渦的動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型。提出用數(shù)據(jù)分析的方法遴選尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo),運(yùn)用SPSS軟件和AMOS軟件對尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)進(jìn)行因子分析和結(jié)構(gòu)模型路徑系數(shù)分析,最終得出誘導(dǎo)滾轉(zhuǎn)力矩作為飛機(jī)尾流遭遇的嚴(yán)重性評估指標(biāo)。以國際民航組織的尾流遭遇飛行模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為參照,將文中所提誘導(dǎo)滾轉(zhuǎn)力矩系數(shù)計(jì)算方法與歐控的誘導(dǎo)滾轉(zhuǎn)力矩系數(shù)計(jì)算方法進(jìn)行比較,驗(yàn)證了文中所提出的方法,計(jì)算結(jié)果可信、得出的建議值安全性較高,能夠用于尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)評估工具開發(fā)和尾流間隔縮減的安全性分析。建立了尾流遭遇嚴(yán)重性評估系統(tǒng),對現(xiàn)行尾流間隔進(jìn)行基于尾流遭遇嚴(yán)重性的安全評估,針對現(xiàn)行尾流間隔的安全評估問題,提出了殘余尾流環(huán)量和誘導(dǎo)滾轉(zhuǎn)力矩系數(shù)值�？梢宰鳛槲擦鏖g隔風(fēng)險(xiǎn)評估的安全水平值,可用于尾流間隔風(fēng)險(xiǎn)控制工具的開發(fā)。尾流間隔標(biāo)準(zhǔn)在飛行安全和效率方面作用重大,雖然現(xiàn)有間隔標(biāo)準(zhǔn)在確�？罩薪煌ò踩�、航空器有序運(yùn)行方面發(fā)揮了重要作用。但是,尾流的耗散和傳輸規(guī)律隨氣象條件的不同有很大的差異,現(xiàn)有間隔標(biāo)準(zhǔn)在大多數(shù)氣象條件下都過于保守。過大的尾流間隔標(biāo)準(zhǔn)增大了起降飛機(jī)之間的間隔,在一定程度也限制了管制空域的容量,影響了機(jī)場資源的利用效率。飛機(jī)尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)研究是動(dòng)態(tài)尾流間隔運(yùn)行甚至優(yōu)化現(xiàn)行尾流間隔的重點(diǎn)工作,必須小心謹(jǐn)慎的研究。本文研究了尾流形成、演化以及對后機(jī)的影響,建立了飛機(jī)進(jìn)近時(shí)遭遇尾流的風(fēng)險(xiǎn)評估模型,提出了飛機(jī)尾流遭遇嚴(yán)重性評價(jià)指標(biāo),并對指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證。研究成果將為制定更科學(xué)的尾流間隔標(biāo)準(zhǔn)、提高機(jī)場跑道的利用效率提供理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)、為制定更優(yōu)化的航空器進(jìn)離場運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)提供參考。
【圖文】：

圖 1.1 論文研究框架本課題研究內(nèi)容從以下三個(gè)方面展開:1) 進(jìn)近階段飛機(jī)遭遇尾流模型研究在國內(nèi)外尾流研究的基礎(chǔ)上，建立尾流模型，，包括飛機(jī)尾流初始環(huán)量模型、尾流環(huán)在不同翼型機(jī)翼展向的分布模型、尾流耗散模型、尾流誘導(dǎo)速度場。結(jié)合尾流演化機(jī)與后機(jī)尾流遭遇響應(yīng)特征，建立尾流遭遇模型，并驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。2) 進(jìn)近階段飛機(jī)尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)計(jì)算尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)評估非常復(fù)雜。如果沒有量化尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)的工具和技術(shù)，就必須采保守的尾流間隔來實(shí)現(xiàn)民航的高安全運(yùn)行。遭遇尾流后，對飛機(jī)的飛行控制會(huì)有很多確定的影響。一些小的尾流遭遇，可能都沒法感受到，而一些大的尾流遭遇會(huì)導(dǎo)致飛結(jié)構(gòu)的損壞或者失去控制。本文基于特定場景，對飛機(jī)遭遇尾流進(jìn)行模擬，計(jì)算飛機(jī)

9圖 1.2 論文章節(jié)安排介紹本課題的研究背景與意義，綜述飛機(jī)尾流演的現(xiàn)狀研究、飛機(jī)尾流遭遇風(fēng)險(xiǎn)控制研究現(xiàn)狀，概內(nèi)容作了安排。尾流演化機(jī)理分析。介紹飛機(jī)尾流的形成、分類強(qiáng)度的影響、尾流環(huán)量的分布、以及不同條件下尾流遭遇動(dòng)態(tài)響應(yīng)機(jī)理分析。構(gòu)建飛機(jī)尾流遭遇別對飛機(jī)縱向遭遇單個(gè)尾流、縱向遭遇兩個(gè)尾流了定性分析，研究了飛機(jī)遭遇尾流后，對飛行控尾流遭遇的飛機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)評估分析。介紹了
【學(xué)位授予單位】：中國民用航空飛行學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：V328

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本文編號：2708632