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- 基于4D轨迹的航空器地面滑行动态路 径规划及仿真系统研究
- 作者： 周龙 来源： 南京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： A SMGCS 4D轨迹预测 K条最短路 A*算法 动态路径规划 时间窗 机场场面运行仿真
- 描述： 我国航空运输事业处于高速发展之中,国内各大机场不断扩建,机场的发展越来越需要机场场面实现自动引导及控制,地面滑行航空器的动态路径规划是机场实施自动控制及引导不可或缺的一部分。尤其是当机场场面条件复杂或者天气气象较差乃至恶劣时,对航空器实施动态路径规划至关重要。本文主要研究了地面滑行航空器的轨迹预测模型以及动态路径规划的关键技术,并建立了滑行航空器的动态路径规划仿真系统。静态路径规划算法首先要对场面的结构进行分析并搭建模型,接着基于A*算法的思想,将航空器滑行距离最短作为目标,计算航空器从起始节点到目标节点的K条静态路径,并将其作为可行滑行路径集。基于速度剖面拟合的航空器场面滑行4D轨迹预测的方法,将动态空间规整(Dynamic Space Warping,DSW)算法应用到速度剖面的拟合中,得出一种标称速度剖面的生成方法,并通过建立平均速度修正参数修正不同机型对滑行速度的影响,最后基于动力学平衡方程构造了标称速度到瞬时速度的映射,结合BADA数据实现对瞬时速度的修正。在上述分析的基础上得到航空器场面滑行4D轨迹预测模型。滑行航空器的动态路径规划将K条静态路径作为可行滑行路径集,依次为每条静态路径预测其4D轨迹,同时确保与其他航空器不发生冲突,最后求解出总滑行时间和总等待时延,保留具有最小值的路径作为规划的最优结果。为确保提出的动态路由算法的合理、有效,故设计并实现了动态引导场面航空器滑行的仿真系统加以验证。该仿真系统具有对机场场面运行情况的仿真功能,并成功完成了对航空器4D航迹的预测,同时还实现了动态规划航空器路由的功能。仿真系统基于CAT062报文格式设计了航空器流数据的产生和解析功能,能自动检测路径规划需求,并安排路径,实现机场场面的自动路由。
- 机场场面航空器滑行冲突控制方法及仿真系统研究
- 作者： 安宏锋 来源： 南京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： A SMGCS Petri网 滑行冲突 控制器设计 助航灯光
- 描述： 随着航空运输业的飞速发展，机场场面竞争日益频繁，给机场的安全、高效运行带来越来越大的压力，实施先进场面引导与控制系统已迫在眉睫。本文主要针对先进场面引导与控制系统中的场面冲突问题，利用助航灯实施解脱引导与控制研究。 首先，本文分析了航空器滑行冲突控制及仿真系统的功能需求和总体框架，并分析了系统各组成模块及本文需要解决的两类冲突问题；其次，将基于Petri网的离散监控理论应用于滑行道相遇、对头冲突等问题的解脱研究，利用Petri网技术对滑行道交叉口、直线段进行场面活动建模，再依据场面运行管制规范建立对应的Petri网模型标识约束，并设计出逻辑互反约束控制器和不等式约束控制器，在此基础上给出了基于变迁使能状态的助航灯控制指令决策；然后，本文利用混杂系统理论对滑行道尾流间隔、禁区闯入及偏离滑行路径冲突等问题进行了研究，提出一种旨在避免滑行冲突的混杂控制模型，并依据航空器运动学方程建立被控对象模型，同时根据场面管制规范对每类可能出现的冲突进行建模并构造观测器，并依据观测到的冲突类型的不同，设计相应的冲突事件控制器综合，在此基础上进行了助航灯光指令生成器设计。最后，依据所研究的场面冲突解脱方法及助航灯控制指令算法，设计了基于PLC 和VC++6.0 的助航灯仿真系统，通过助航灯仿真控制试验，验证了本文冲突解脱方法的可行性。
- 基于A-RNP的飞行程序保护区自动绘制方法研究
- 作者： 田茂鹏 来源： 中国民用航空飞行学院 年份： 2017 文献类型 ： 学位论文 关键词： A RNP PBN飞行程序 自动绘制 VB
- 描述： 近年来随着民航的不断发展,机场的数量也在不断增加,飞行程序的设计需求量陡然上升,由于近年来中国民航大力推广PBN技术,所有的民用运输机场都要进行PBN的飞行程序的设计及优化,传统的飞行程序和PBN飞行程序并用,并且将来可能PBN飞行程序成为主用飞行程序。目前已有一些飞行程序设计的辅助性软件,但是它们大多数针对的是传统仪表飞行程序,专门针对PBN飞行程序设计的辅助工具几乎没有。另外PBN的规范繁杂,不同的航路阶段应用的规范也不同,使得PBN在推广、学习研究的过程中有不小的困难。随着PBN的不断发展和优化,A-RNP的推出简化了PBN的审定,并且经过广泛讨论证明了A-RNP的开创性和前瞻性。它是一个包罗万象的导航规范,在获得局方批准的同时良好的解决了所有飞行阶段内利益最大化和运营成本最小化问题。因此A-RNP的研究不仅提高了整个空域的利用率,还大大提高了航空公司的飞行安全和经济效益。针对以上问题本课题根据国际民航组织Doc8168中关于A-RNP的规范,解决了PBN飞行程序自动绘制中的一些关键问题,实现了飞行程序保护区的自动绘制,以及对PBN保护区内障碍物的评估自动化,最大程度的减小了人为误差。在软件设计中对于较难实现的转弯保护区进行了详细的讨论以及方法的优化。评估障碍物的模块中,对于判断障碍物是否在保护区内的方法也不同于传统的方法,实现了对障碍物位置的直接判断,避免了需要比较障碍物保护区位置的麻烦。在本文最后以某机场为例完成了从进场、进近、复飞、盘旋到离场各阶段的保护区绘制。
- 航空发动机涡轮盘高温合金材料力学性能测试与循环塑性本构模型建立
- 作者： 李达 来源： 上海交通大学 年份： 2020 文献类型 ： 学位论文 关键词： A 涡轮盘锻件试件 创新试验方法 GH4169 F本构模型
- 描述： 航空发动机涡轮盘高温合金材料力学性能测试与循环塑性本构模型建立
- 航空影像的超分辨率显示
- 作者： 张生兵 来源： 武汉大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 小波分析 A 插值 小波 Trous 航空影像
- 描述： 本文是根据航空影像的特点,基于插值处理和小波变换理论的优点,提出了一种基于双三次插值和小波变换相结合的新的图像超分辨率显示算法。 该算法研究的主要目标是在改善图像质量的前提下,提高图像放大显示的运算效率。插值处理具有放大算法简单、易实现的优点,而小波理论对图像的处理具有图像增强的效果。鉴于此,本文首先对几种目前的插值算法进行了试验比较,从中选取一种比较适合对航空影像进行处理的插值算法,然后和A Trous小波变换相结合。之所以选择A Trous小波变换,是因为基于Mallat小波算法的影像融合,由于存在抽取和插值运算,其结果存在一定相位失真。A Trous小波算法通过有限滤波器内插近似,实现对影像数据的无抽取离散小波变换,较好的解决了上述问题。从而实现图像的放大显示。与传统插值方法相比,此方法既放大了图像,同时又保持了原始图像的细节特征。将该算法处理后的图像,与现有的插值放大处理的图像进行比较,其效果明显高于现有的插值算法,同时也优于采用与正交小波和双正交小波相结合算法,本文中的算法具有运算效率较高,可以对图像进行无极放大处理,且在对航空影像的处理结果上,图像的质量有了较大的改善,特别是在图像的...