民用航空器搜寻技术研究

【类型】学位论文

【作者】王文博 

【关键词】 搜寻机制 搜寻区域确定 资源最优分配 辅助决策系统

【摘要】民用航空器紧急情况(情况不明、告警和遇险)的出现会威胁到人民生命财产的安全,并产生严重的经济、政治负面影响。虽然目前随着航空器制造技术和新航行技术的逐步应用使得民用航空器的安全技术得到了较大的改善,但由于人为原因、航空器自身故障、天气原因,近两年来民用航空器事故仍频繁发生。高效、快速的实施搜寻并尽快确定民用航空器失事的位置或区域是提供民用航空器救援的前提,对于减少人员伤亡和财产损失具有重要意义。本文首先从组织层面,在文献查阅、问卷调查、实地调研的基础上,完善了目前民用航空器搜寻组织架构,进一步明确了各搜寻单位的职责,提出了不同阶段民用航空器搜寻协调方案,建立了民用航空器搜寻信息通报流程,构建了符合我国国情的民用航空器搜寻机制。为了快速确定遇险航空器的位置,首先对失事航空器进行空气动力学分析,计算得出航空器空中漂移距离,进而计算出航空器可能坠落区域的半径,然后分已知航空器迫降大概位置和未知航空器失事情况分别讨论,从而建立航空器失事后在地面可能坠落区域的预测模型。在确定了搜寻区域以后,本文利用最优搜寻理论建立了民用航空器最优搜寻的数学模型,并利用拉格朗日数乘法对该模型进行求解,从而实现了对有限资源的最优分配,通过算例分析,验证了方法比传统方法的优越性。最后基于以上构建的搜寻区域预测模型和最优搜寻模型,在Windows7操作系统上,运用面向对象的C#编程语言和VS2010集成开发平台开发实现了民用航空器搜寻决策辅助系统的各个功能模块,通过对各模块输入计算参数,得到了搜寻区域关键点的经纬度坐标,并在Google Earth进行直观显示,结果表明该软件计算速度快,通过与前面算例进行对比分析验证了模型构建的准确性,达到了软件设计的目的,为民用航空器的搜寻工作提供了技术支持和参考。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】中国民用航空飞行学院

【学位授予年度】2016

【导师姓名】潘卫军

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