【摘 要】
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伴随着快速发展的航空市场和日益繁忙的空域运行,国内航路运行形成了以交叉航路为主的运行特点。交叉航路成为航班延误、飞行拥堵与安全事故的高发区域,交叉航路的结构优劣也成为航空器在航路中运行安全与效率最直接的影响因素。为了保障航空器在交叉航路的安全运行,本文针对航空器在交叉航路的碰撞风险进行研究,旨在计算与评估航空器在交叉航路的碰撞风险。本文首先研究了航空器在两种交叉航路中的运行方式,分析了航空器在航路
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伴随着快速发展的航空市场和日益繁忙的空域运行,国内航路运行形成了以交叉航路为主的运行特点。交叉航路成为航班延误、飞行拥堵与安全事故的高发区域,交叉航路的结构优劣也成为航空器在航路中运行安全与效率最直接的影响因素。为了保障航空器在交叉航路的安全运行,本文针对航空器在交叉航路的碰撞风险进行研究,旨在计算与评估航空器在交叉航路的碰撞风险。本文首先研究了航空器在两种交叉航路中的运行方式,分析了航空器在航路运行阶段的碰撞风险分类标准和航空器在航路中碰撞风险的影响因素。为了对航空器飞行过程的碰撞风险进行有效且合理的评估,对多种Event碰撞风险模型进行比对与深入的研究后,从量化的角度构建了数学模型,提出了新的两个拼接的椭圆锥体Event碰撞风险模型。其次将改进的Event碰撞风险模型应用在两种不同的交叉航路,结合碰撞风险计算公式、碰撞盒的面积大小比例公式、概率论双指数分布等数学方法分别计算出航空器在两种交叉航路的碰撞风险。随后选取A380等客机作为算例,计算利用改进前后Event碰撞风险模型计算的航空器在两种交叉航路的碰撞风险值。结果表明改进后模型计算的碰撞风险值有所降低,从而证明了改进Event碰撞风险模型的有效性。最后借助航路碰撞风险理论并使用Matlab语言,开发出了一款可以实时准确的计算航空器在交叉航路碰撞风险的应用软件,量化的分析与评估交叉航路中航空器的碰撞风险。该软件可以通过选择交叉航路,输入航空器的参数与航路的参数,从而实时计算出特定航空器在特定交叉航路的碰撞风险。
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