基于性能导航飞行程序的连续下降进近研究

来源 :中国民用航空飞行学院 | 被引量 : 28次 | 上传用户:A88833238
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随着航班架次的不断增加,航班正常率下降、安全运行压力增大的问题日益突出。作为事故发生率最高的进近着陆阶段,不稳定进近导致的可控飞行撞地事故和事故征候时有发生。目前,普遍采用的梯级下降程序需要航空器频繁改变推力、增大下降角度和调整高度,这些操作增加了飞行员在关键飞行航段的工作负荷和潜在错误。而PBN飞行程序可以提供垂直引导,使航空器能够实施连续稳定的下降程序,减少可控飞行撞地的风险。但同时,相比雷达引导,PBN程序的灵活性不高,运行效率较低。因此,本文希望从作为终端管制区运行基础的飞行程序着手,通过设计新的程序结构,使航空器能够在高密度交通情况下实施连续下降进近,改善安全和提高效率。本文通过对国内外连续下降进近运行现状的总结,结合相应概念、特点和运行要求,对梯级下降进近和三种方式的连续下降进近进行了对比分析,提出了连续下降进近的最佳运行方式。在对厦门高崎机场进行PBN飞行程序设计的基础上,针对其23号跑道连续下降进近运行效果不佳的情况,在进场和起始进近航段设计了融合点进近程序,并根据当地空域情况和管制标准,确定了程序的相关参数。在最后进近航段,设计了达到类精密进近标准的气压式垂直导航程序与前一航段衔接。针对融合点程序设计了管制辅助决策模型及其算法,为提高管制员发出指令的准确性和程序运行效率提供了依据,并制定了不同交通密度条件和特殊情况下程序运行的方法。通过理论验证、模拟机和真机试飞以及流量评估可知,航空器能够在整个进近航段运行融合点程序和气压式垂直导航程序以实现有效地连续下降进近,同时提高了终端区的进场交通流量,降低了航空器的油耗、排放和噪音。通过Matlab软件计算仿真,证明了模型和算法的有效性,可以协助管制员正确及时地发出指令。
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