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基于bada模型的飞机持续下降进近节能减排研究

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 2017年第4期41卷 668-672页

作者：吴文洁胡荣张军峰陈琳南京航空航天大学民航学院南京210016

为了促进我国民航业的节能减排,提高飞机运行的燃油经济性和环保性,考虑实际气象条件,提出了飞机的燃油消耗量和污染物排放量计算模型.结合飞机性能数据,采用bada模型仿真,开展了飞机进近阶段的节能减排研究.以广州白云机场B767-300飞机... 详细信息

为了促进我国民航业的节能减排,提高飞机运行的燃油经济性和环保性,考虑实际气象条件,提出了飞机的燃油消耗量和污染物排放量计算模型.结合飞机性能数据,采用bada模型仿真,开展了飞机进近阶段的节能减排研究.以广州白云机场B767-300飞机GYA方向进场过程为例,利用MATLAB编程计算飞机分别采用梯级进近和持续下降进近飞行的油耗与排放情况,结果表明,持续下降进近可节约超过1/4的燃油消耗量,节能效果显著;持续下降进近可以有效减少HC,CO,NO_x,CO_2和SO_2五种污染物的排放量,且对NO_x减排效果最佳.推广持续下降进近的应用有助于实现我国民航的节能减排.

关键词：持续下降进近节能减排 bada模型燃油消耗航空尾气排放

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基于bada模型的平飞阻力变化规律分析

航空科学技术 2020年第9期31卷 79-83页

作者：来靖晗刘博文谷润平魏志强中国民航大学天津300300 航空电子系统综合技术重点实验室上海200233

为提高飞机飞行性能,针对不同条件对平飞阻力的影响展开研究。考虑实际飞机性能参数,提出了基于飞机性能数据库(bada)模型及标准气象条件下的平飞阻力计算方法。首先根据A300-600飞机性能数据,计算其分别在重量(质量)、高度、温度偏差... 详细信息

为提高飞机飞行性能,针对不同条件对平飞阻力的影响展开研究。考虑实际飞机性能参数,提出了基于飞机性能数据库(bada)模型及标准气象条件下的平飞阻力计算方法。首先根据A300-600飞机性能数据,计算其分别在重量(质量)、高度、温度偏差和速度条件下的平飞阻力,并得出各变化规律;之后对比分析不同机型飞机下的平飞阻力。结果表明,在其他条件不变的情况下,平飞阻力随着飞机重量的增加而增大;随飞行高度升高而减少;随温差增大而减小;随飞行速度增加,阻力先减小后增加;研究的三种不同机型飞机中,波音757-200飞机有最小的平飞阻力。此研究结果对飞机减阻和提升稳定性能提供了参考。

关键词：飞机性能平飞阻力 bada模型飞机性能数据减阻

浅析基于数据挖掘的巡航阶段燃油消耗计算方法

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中国设备工程 2024年第2期 127-130页

作者：周洁敏任文佳周成彬南京航空航天大学江苏南京211100

针对QAR数据获取难度大以及缺乏适用于巡航阶段燃油消耗估算方法的问题,本文提出了一种基于航迹数据和bada数据库的巡航阶段油耗计算方法。首先,采用数据挖掘对QAR数据进行预处理,并完成上升、平飞及下降3种飞行状态的识别;其次,基于BAD... 详细信息

针对QAR数据获取难度大以及缺乏适用于巡航阶段燃油消耗估算方法的问题,本文提出了一种基于航迹数据和bada数据库的巡航阶段油耗计算方法。首先,采用数据挖掘对QAR数据进行预处理,并完成上升、平飞及下降3种飞行状态的识别;其次,基于bada数据库根据飞行状态建立油耗测算模型,从而构建巡航阶段的燃油消耗模型;最后,对理论油耗与实际油耗进行误差分析,相对误差控制在10%以内,均方误差为7%,拟合度为0.9112。该结果表明,本文提出的基于bada的油耗测算方法具有较高的精度,与QAR记录的实际油耗数相近,证实了该模型的可行性与可靠性。

关键词：燃油消耗模型巡航阶段 bada模型

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基于遗传算法的分段多参气动阻力研究

飞行力学 2021年第2期39卷 27-32,44页

作者：温瑞英李璐魏志强中国民航大学空中交通管理学院天津300300

针对bada模型未考虑马赫数、仅基于升力系数求得的阻力系数与真实值存在较大误差的问题,考虑到飞机以较大马赫数飞行时气流压缩效应会改变阻力特性,提出了一种基于遗传算法的临界马赫数分段多参数数据拟合方法,建立了更为精确的阻力系... 详细信息

针对bada模型未考虑马赫数、仅基于升力系数求得的阻力系数与真实值存在较大误差的问题,考虑到飞机以较大马赫数飞行时气流压缩效应会改变阻力特性,提出了一种基于遗传算法的临界马赫数分段多参数数据拟合方法,建立了更为精确的阻力系数数学模型。以B737-800民机为算例的计算结果表明:该模型计算的阻力系数与真实值的平均相对误差小于5%,与经典bada模型相比,平均相对误差下降了15.63%,均方根误差下降了0.384%,拟合优度提升了0.344;所提优化方法提高了阻力计算的精确度,可提高ATM飞行仿真的准确性。

关键词：极曲线 bada模型遗传算法临界马赫数

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空管运行中飞机性能参数优化模型构建与实现

空管运行中飞机性能参数优化模型构建与实现

作者：李璐中国民航大学

学位级别：硕士

随着中国民航业高速发展,空中交通流量大幅增加、空域资源紧张等问题愈发突出。空管领域的相关研究越来越多,其中用于研究的相关飞机性能模型大部分使用的是bada性能模型。由于bada性能模型存在不足,基于bada的相关研究存在一定的缺陷... 详细信息

随着中国民航业高速发展,空中交通流量大幅增加、空域资源紧张等问题愈发突出。空管领域的相关研究越来越多,其中用于研究的相关飞机性能模型大部分使用的是bada性能模型。由于bada性能模型存在不足,基于bada的相关研究存在一定的缺陷。为此,本文针对空管运行中使用的性能模型进行研究。首先,对bada手册进行了详细的阐述,bada对机型原始数据进行简化后形成机型数据库,可快速、近似地计算飞机性能数据。介绍了飞机厂家原始气动、燃油流量等性能数据及其应用时的缺陷,飞机厂家数据可以精确计算飞机的性能数据,但比较繁琐,计算效率无法满足空中交通管理飞机较多时快速研究的需要。对bada及飞机厂家相关性能数据进行对比,结果表明bada性能模型存在较大的缺陷,在阻力模型、推力模型以及燃油流量模型的精度上存在较严重不足。其次,针对bada模型未考虑马赫数只基于升力系数求得的阻力系数与真实值存在较大误差的问题,基于飞机以较大马赫数飞行时气流压缩效应会使阻力改变的特性,优化了临界马赫数模型,利用厂家原始气动数据计算了临界马赫数。并在此基础上提出了一种基于遗传算法的临界马赫数分段多参数数据拟合方法,得到了优化的气动阻力模型。结果表明,本文优化模型与bada经典模型相比,阻力系数精度提高较多,且与厂家真实阻力系数具有较高的一致性。之后,针对bada模型未考虑拐点温度而在所有温度范围内给出的最大爬升推力模型存在较大误差的问题,本文考虑拐点温度后发动机推力下降较为迅速,提出一种基于遗传算法的拐点温度分段多参数数据拟合方法,得到了优化的最大爬升推力模型。同时,利用厂家原始推力数据通过线性拟合方法优化了慢车推力模型。在推力优化的基础上,利用厂家原始燃油流量数据,通过遗传算法拟合方法及线性拟合方法优化了航路各阶段燃油流量模型。最后,将优化的阻力模型、推力模型、燃油流量模型等性能模型结合使用,进行空管运行中常关注的航路各阶段飞机性能参数的预测。将优化模型与bada模型的应用分别与航空公司BPS性能软件得到的结果进行对比,以北京首都机场-上海虹桥机场为例,本文优化模型可以大幅度提高爬升率、下降率、到达某点时间、速度等的精度,同时燃油消耗与软件计算结果也较为接近。因此,本文优化模型可以为空管领域相关研究提供更加准确的性能计算。

关键词： bada模型阻力系数最大爬升推力燃油流量航迹预测

同方学位论文库评论

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基于CDA程序的机场噪声评估与控制研究

华东交通大学学报 2017年第5期34卷 42-48页

作者：胡荣许跃凤李东亚张军峰南京航空航天大学民航学院江苏南京210016

为深入分析航空器噪声对机场周边地面和空间的影响,基于bada模型构建了航空器航迹预测模型,基于NPD数据库构建了机场噪声评估模型,对模型进行理论分析与数值仿真,以广州白云机场GYA进场点为例开展了机场噪声影响实例研究,从地面影响、... 详细信息

为深入分析航空器噪声对机场周边地面和空间的影响,基于bada模型构建了航空器航迹预测模型,基于NPD数据库构建了机场噪声评估模型,对模型进行理论分析与数值仿真,以广州白云机场GYA进场点为例开展了机场噪声影响实例研究,从地面影响、空间影响、影响时间等维度量化了CDA程序的减噪效果。研究结果表明:与IAP程序相比,CDA程序减噪效果明显,且减噪效果随着噪声等级的提高而提高;CDA程序较IAP程序减噪的原因是较低的飞行推力和较高的飞行高度。

关键词：航空运输减噪 bada模型持续下降进近噪声评估

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基于QAR数据的燃油估算模型对比研究

航空计算技术 2019年第1期49卷 15-18,23页

作者：侯亚丽郝铭飞中国民航大学空中交通管理学院天津300300

为了实现空中交通燃油消耗的有效评估,基于QAR轨迹数据采用数据挖掘技术,运用bada模型和AEDT软件进行燃油估算对比研究。对轨迹数据进行预处理和飞行状态识别,分别运用两种模型计算其油耗,采用MRE、MAE、R2对两种模型的估算结果进行评价... 详细信息

为了实现空中交通燃油消耗的有效评估,基于QAR轨迹数据采用数据挖掘技术,运用bada模型和AEDT软件进行燃油估算对比研究。对轨迹数据进行预处理和飞行状态识别,分别运用两种模型计算其油耗,采用MRE、MAE、R2对两种模型的估算结果进行评价,以验证模型的合理性和有效性。结果表明,AEDT软件油耗计算精度高于bada模型油耗计算精度,并且其油耗变化规律与QAR记录数据表现更为接近,可以更好地反应航空器在飞行过程中燃油流率的变化情况。

关键词：燃油消耗轨迹数据 bada模型 AEDT 飞行状态识别

基于模糊PID控制的飞机纵向航迹建模与仿真

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黑龙江科技信息 2016年第8期 25-26页

作者：马兰张锐中国民航大学空中交通管理学院天津300300

本文提出了一种基于模糊PID控制建立飞机纵向控制仿真模型的方法。在六自由度模型和bada模型基础上,建立飞机纵向控制系统的数学模型,并设计模糊自适应PID控制器对模型进行改进.在飞行下降段模拟中,与PID控制进行对比实验,仿真结果证明... 详细信息

本文提出了一种基于模糊PID控制建立飞机纵向控制仿真模型的方法。在六自由度模型和bada模型基础上,建立飞机纵向控制系统的数学模型,并设计模糊自适应PID控制器对模型进行改进.在飞行下降段模拟中,与PID控制进行对比实验,仿真结果证明模糊PID控制器在仿真应用中更具稳定性和快速性,仿真得到的飞行航迹符合飞行性能限制的要求。实验所仿真的下降段是整个飞行过程的一部分,所建立的模型是否适用于其他飞行段,有待进一步的验证。

关键词：六自由度运动学模型 bada模型飞机动力学模型模糊PID控制航迹仿真