基于增强型近地告警的EOSID飞行程序优化

作     者：徐梦羽 

作者单位：中国民用航空飞行学院 

学位级别：硕士

导师姓名：陈红英;尹湛

授予年度：2024年

学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

主      题：起飞一发失效应急程序 航迹仿真 越障评估 增强型近地告警系统 告警预测模型 

摘      要：航班运行应在确保安全的前提下,尽可能提高运行的经济性。在高原复杂地形机场中,起飞一发失效应急程序的制作能确保飞机一发失效时安全越障,同时提高最大起飞重量,增加商载。随着起飞一发失效应急程序的广泛应用,在起飞一发失效程序的模拟机验证甚至实地试飞验证过程中也会触发近地告警,分析发现由于起飞一发失效应急程序的保护区和增强型近地告警的范围不一致,两者不能同时满足。因此本文提出在起飞一发失效应急程序的前期制作过程中,考虑对起飞一发失效应急程序是否触发告警的理论验证。基于此本文完成了如下工作: (1)基于机型性能软件,构建起飞一发失效应急程序的水平剖面和垂直剖面,对某机场33号跑道的起飞一发失效应急程序进行航迹仿真,然后利用起飞一发失效应急程序的越障原理对其进行越障分析。 (2)基于ASTER GDEM 30米的分辨率数字高程图,采用ArcGIS(Geographic Information System)对地形数据进行分析。以Honeywell公司的EGPWS为例,通过对地形数据和航迹仿真后的飞行数据进行处理,得到模式2A的告警包线数据,建立告警阈值函数,利用python平台搭建告警模式2A的分析判断软件,分析得到告警结论;并以此为基础,构建模式2A的告警预测模型。最后基于2A告警预测模型对33号跑道的起飞一发失效离场程序进行优化。 (3)对于EGPWS的前视地形报警,通过飞机的实时位置构建前视地形报警的侧面边界,处理前视地形数据,并判断报警的侧面边界与前视地形的相对位置,建立前视地形报警算法,以python为仿真平台,对告警包线进行仿真,分析触发告警的区域位置,并对33号跑道的起飞一发失效应急程序进行优化。 总之,本文提出针对地形复杂机场制作起飞一发失效应急程序的前期过程中应进行是否触发地形告警的验证,为程序设计人员在程序的前期制作过程中,提供是否触发地形告警的评估方法。通过前期的理论验证,可以及时发现复杂地形是否会触发告警,避免后期模拟机验证和实地试飞验证过程中触发地形告警,导致起飞一发失效应急程序需要重新制作和验证,给程序设计和其他相关单位带来巨大经济损失。