本文關鍵詞：航空器穿越飛行高度層最小縱向間隔的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：日益增長的飛行量同受限的空域資源之間的矛盾已成為制約我國民航事業(yè)發(fā)展的主要因素。為了增加空域容量、提高管制員工作效率,制定一個航空器穿越飛行高度層之前要滿足的最小縱向間隔是非常有必要的。本文通過建立航空器穿越飛行高度層模型,綜合考慮飛行技術誤差、導航誤差和監(jiān)視誤差等隨機因素的影響,采用蒙特卡洛方法模擬航空器穿越飛行高度層。通過大量的仿真,計算出航空器穿越飛行高度層之前所需的最小縱向間隔。依據(jù)安全間隔相關標準以及管制員指揮航空器穿越飛行高度層的過程建立了穿越飛行高度層模型,并分析了影響安全間隔大小的幾種因素。通過地球平面化假定、相應的常用坐標軸系轉(zhuǎn)換以及加入潛在誤差建立了適用于民用航空器的飛機動力學模型,在此基礎上采用反饋線性化的方法構(gòu)建了航跡控制模型。以前文的數(shù)學模型為基礎,采用matlab中的simulink對飛機飛行仿真進行了模塊化設計,包括:飛機動力學模塊、飛機運動學模塊、航跡偏差模塊及航跡控制模塊,仿真時選用四階龍格-庫塔法對微分方程積分。根據(jù)實際需求編寫matlab主程序,一方面產(chǎn)生每次積分所用到的隨機數(shù),另一方面循環(huán)調(diào)用仿真模型進行多次仿真。仿真時在不同的初始間隔處計算兩架飛機的沖突概率,經(jīng)過大量仿真并考慮雷達監(jiān)視位置誤差的影響,最終確定航空器穿越飛行高度層之前所需的最小縱向間隔。本文的研究結(jié)果對于間隔標準的重新修訂以及管制員指揮航空器穿越飛行高度層有一定的參考價值。
【關鍵詞】：飛行高度層 縱向間隔 飛機動力學模型 航跡控制模型 蒙特卡洛方法
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：V328
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 研究意義及背景10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 國內(nèi)研究概況12-13
• 1.3 本文的研究目標和內(nèi)容13-15
• 1.3.1 研究目標13-14
• 1.3.2 研究內(nèi)容14-15
• 第二章 航空器穿越飛行高度層模型15-23
• 2.1 安全間隔15-18
• 2.1.1 間隔種類15-17
• 2.1.2 間隔標準17-18
• 2.1.3 飛行沖突及風險等級18
• 2.2 穿越飛行高度層所需時間18-19
• 2.3 穿越飛行高度層所需間隔19-22
• 2.3.1 穿越飛行高度層所需間隔的計算模型19-20
• 2.3.2 其他因素的影響20-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第三章 飛機運動仿真建模23-36
• 3.1 常用的坐標系及其轉(zhuǎn)換規(guī)律23-28
• 3.1.1 常用坐標軸系23-25
• 3.1.2 三維坐標系基元旋轉(zhuǎn)25-26
• 3.1.3 常用坐標系之間的轉(zhuǎn)換26-28
• 3.2 飛機動力學模型28-31
• 3.2.1 航跡坐標系中的質(zhì)心動力學方程28-30
• 3.2.2 飛機質(zhì)心運動學方程30-31
• 3.3 航跡控制模型31-34
• 3.3.1 垂直方向航跡控制模型32
• 3.3.2 水平方向航跡控制模型32-34
• 3.4 仿真算法的設計34-35
• 3.5 本章小結(jié)35-36
• 第四章 基于蒙特卡洛方法的飛行仿真設計36-46
• 4.1 蒙特卡洛仿真介紹36-37
• 4.1.1 蒙特卡洛仿真的概念36
• 4.1.2 蒙特卡洛仿真的基本思想36
• 4.1.3 蒙特卡洛仿真的基本步驟36-37
• 4.2 飛機飛行仿真模型的具體設計37-43
• 4.2.1 基于simulink的飛機飛行模塊化設計38-42
• 4.2.2 matlab中編寫主程序42-43
• 4.3 仿真時間的確定43-45
• 4.3.1 我國現(xiàn)行使用高度層標準43-44
• 4.3.2 確定仿真時間44-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 第五章 穿越飛行高度層最小縱向間隔的確定46-53
• 5.1 穿越飛行高度層所需間隔的初步估計46-49
• 5.1.1 總機載系統(tǒng)誤差的分析46-49
• 5.1.2 初步估計縱向間隔49
• 5.2 穿越飛行高度層最小縱向間隔的確定49-51
• 5.2.1 穿越相鄰逆向高度層仿真49-51
• 5.2.2 雷達位置監(jiān)視誤差的影響51
• 5.3 本章小結(jié)51-53
• 第六章 總結(jié)與展望53-55
• 6.1 論文總結(jié)53-54
• 6.2 研究展望54-55
• 致謝55-56
• 參考文獻56-59
• 作者簡介59

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

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  本文關鍵詞：航空器穿越飛行高度層最小縱向間隔的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：492745