本文關鍵詞：基于融合點的連續(xù)下降進近航跡優(yōu)化研究

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【摘要】：連續(xù)下降進近(CDA)是一種國際民航組織推薦的終端區(qū)管制運行新技術,性能優(yōu)于傳統(tǒng)階梯式下降的進近過程。在深入分析CDA運行原理基礎上,從研究基于恒定下滑角的CDA理想航跡優(yōu)化問題入手,比較分析了不同CDA航跡算法的優(yōu)缺點,采用Gauss偽譜算法在距離與時間兩個飛行控制參量方面分段優(yōu)化CDA飛行航跡,建立了基于融合點的CDA運行程序,并通過時間決策算法優(yōu)化了CDA飛行方式。主要研究工作包括:首先,將CDA飛行航跡分成巡航與下降兩個階段,選取B737-800機型,利用GPOPS工具仿真基于高斯偽譜法的時間優(yōu)化CDA飛行航跡,算法得出了B737-800飛行器的最優(yōu)起始下降點(TOD)、進近速度控制曲線以及下降時間。其次,在相同的初始條件下,選取了自動控制垂直導航(VNAV)與飛行員控制VNAV模式下的16條CDA航跡,并在終端區(qū)隨機選取不同模式下的8條CDA航跡以及1條傳統(tǒng)階梯式進近航跡,比較了它們的下降時間。結果顯示高斯偽譜法獲得的CDA航跡優(yōu)于其它算法,所用下降時間最短。同時,采用Gauss偽譜法得到了B737-500、B767-400機型的時間優(yōu)化CDA飛行航跡,并比較以上三種機型CDA航跡結構、下降時間的差異。最后,依據(jù)天津濱海國際機場儀表進近程序建立了基于融合點的Gauss偽譜法CDA飛行程序,該程序為處于不同排序邊上的進場交通流提供了CDA的距離信息,評估結果顯示融合點程序增加了進場交通流量。采用融合點決策算法為飛行員提供了時間信息,從而更好地協(xié)助管制員規(guī)劃進近的飛行器,實現(xiàn)了對進場航班高效有序地管理,優(yōu)化了CDA運行方式。
【學位授予單位】：中國民航大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V355.1
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本文編號：1208358