在民航中长期发展规划中,航空和机场可持续发展是主导航空研究发展的重要因素。随着民航事业的快速发展,机场扩建以及旅客货物吞吐量和起降航班的增加,使我国机场的噪声问题日益明显。为保证航空可持续发展,关注对环境的噪声影响并有效缓解航空噪声将十分重要。本文从决定飞行轨迹的离场垂直剖面管理程序和横向航迹管理程序出发,优化设计离场降噪程序,以更好地缓解机场噪声问题。首先,根据飞机运动特性建立了飞机离场轨迹计算模型,在该模型下,可以给出各种飞机状态参数;然后给出了基于NDP曲线、航空器推力和航迹的噪声计算模型。以天津机场离场情况为例,进行轨迹生成仿真和噪声计算,表明模型的可用性。其次,对离场降噪程序的原理进行阐述,根据对离场剖面管理程序设计要素的分析,提出离场剖面管理程序的数学表示形式;然后分析改变离场垂直剖面程序的部分要素对噪声的影响情况,为后续优化研究奠定基础;最后给出离场降噪程序优化设计时必须满足的安全性约束。然后,以独立噪声敏感点噪声最小为优化目标,根据噪声敏感点的远近类型,按照NADP1或NADP2的框架进行优化。以天津机场终端区环境和B738机型为例,进行独立噪声敏感点离场降噪程序优化,并验证NADP1和NADP2框架的有效性。最后,对面向相关噪声敏感点的离场降噪垂直剖面程序优化问题进行分析,考虑多种安全性约束条件,对离场降噪程序多目标优化问题进行建模,并采用改进的SA算法对模型进行多目标求解。以天津终端区环境和B738机型为例,对相关噪声敏感点的离场降噪程序多目标优化模型求解,确定优化后的离场降噪程序;比较优化前后的目标值,分析模型的效果。使用MATLAB平台仿真,结果表明,对该优化模型求解得到的离场降噪垂直剖面管理程序能降低敏感点噪声,尤其是近距离噪声敏感点噪声。