基于卡尔曼滤波的航空器飞行航迹预测

作者： 唐陈宇   唐建   曾孟佳   来源： 现代信息科技 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 空中交通管理   卡尔曼滤波   航迹预测  

描述： 航空器的轨迹预测是空中管理技术的基础，由于空中交通环境存在不确定性因素，航空器飞行轨迹的准确预测一直是业内关注的焦点。卡尔曼滤波（Kalman Filtering）是一种能够过滤线性噪声并对当前状态进行预测的状态方程，具有占用内存小、速度快的优点，可应用于含有不确定信息的动态系统中。基于此，提出一种基于卡尔曼滤波的飞行航迹预测，不仅能够预测航空器的当前轨迹，解决不确定因素带来的影响，还能节省预测成本。

基于GA/BP神经网络的航空涡轮组件再制造工时预测

作者： 刘文杰   余昊   陈冬梅   来源： 机械设计 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 遗传算法   BP神经网络   航空涡轮组件   再制造工时预测  

描述： 如何快速准确测定航空涡轮组件再制造工时是严重困扰我国航空发动机大修企业的一个难题。文中首次辨识和量化影响航空涡轮组件再制造工时的主要因素；之后构建一种新的再制造工时预测GA/BP神经网络。该网络采用遗传算法GA弥补了BP神经网络收敛慢且容易限于局部最优解的不足，有效提高了预测的精准度；最后，以某型民用航空发动机涡轮组件为例，验证了该预测网络的科学有效性。研究能够为航空发动机大修企业开展再制造工时预测提供高效决策支持。

基于多变量多步CNN的航空发动机剩余寿命预测

作者： 曹越   来源： 航空计算技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机   卷积神经网络   剩余寿命   端对端预测   状态参数  

描述： 针对航空发动机状态参数多、非线性特征提取难、多环节剩余寿命预测累计误差高的痛点问题，提出多变量多步卷积神经网络用于航空发动机剩余寿命预测。将多状态参数对应的长时间序列作为输入样本，连续的剩余寿命值作为模型输出，通过多变量多步卷积神经网络的特征提取与降维处理，实现了从多状态参数到多步剩余寿命的端对端直接预测。利用C/MAPSS仿真数据集进行实例验证，结果表明：多变量多步卷积神经网络能够高效准确的得到端对端剩余寿命预测结果；与其他对比模型相比，也有更低的预测误差。

基于航空燃料企业的双重预防机制建设和运行评估研究

作者： 成君宝   赵艳辉   韩书新   王艳芳   王锐   张恒硕   来源： 化工管理 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 优化   安全管理   神经网络   双重预防机制  

描述： 文章基于航空燃料企业对安全风险分级管控和隐患排查治理的双重预防机制进行研究，细化双重预防机制基本概念及创建方法，研究航空燃料企业双重预防机制的建设，利用BP神经网络进行运行效果评价，分析特有风险事件和基于双重预防机制系统的安全管理优化。

民用航空安全风险预测模型的研究

作者： 赵珊   来源： 自动化应用 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 民用航空   安全风险   预测模型  

描述： 为进一步提升民用航空安全风险预测能力水平，本文以长短期记忆（LSTM）的典型BP神经网络为基础，设计与优化其具体参数和算法流程，最终搭建基于双向LSTM/BP的民用航空安全风险预测模型，并测试其应用效果。测试结果显示，该模型在准确率的优势相对较为突出，证明该模型的设计取得了初步成功，具有一定的应用价值。

某型航空活塞发动机健康因子预测方法研究

作者： 郭永昌   王晓卫   来源： 航空维修与工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： LSTM   航空活塞发动机   健康因子预测  

描述： 航空活塞发动机作为许多飞行器的动力来源，其故障预测十分重要。本文根据航空活塞发动机故障预测的关键流程，针对其中最重要的健康因子预测方法，选取了常用的基于AR模型、LSTM模型和GRU模型的预测方法，分析了每种方法的原理、特点及适用性；根据某型航空活塞发动机健康因子时间序列数据，采用MATLAB软件对基于三种模型的健康因子预测方法分别进行仿真；经过对比分析，验证了基于LSTM模型的健康因子预测方法的优越性。

航空器爬升与下降阶段4D航迹预测

作者： 赵元棣   李科频   朱文心   来源： 科学技术与工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 长短期记忆网络   4D航迹预测   循环神经网络   机器学习   航空运输  

描述： 准确的4D航迹预测可以在冲突探测与解脱、航迹优化和空中交通流量管理等多个领域发挥重要作用。为提高预测的准确性，提出了基于机器学习的航空器4D航迹预测方法。首先，利用爬升阶段提取研究指标，构建循环神经网络(recurrent neural network, RNN)和长短期记忆网络(long short/term memory, LSTM);其次，在下降阶段进行数据维度拓展，构建RNN、LSTM模型进行航迹预测；最后，对各个维度上的预测航迹点和实际航迹点的误差进行分析。仿真结果表明，爬升阶段模型和下降阶段模型对于航空器位置预测准确性高，展现了航迹预测模型的良好鲁棒性。

基于非线性模型预测的航空发动机性能寻优控制

作者： 郑前钢   金崇文   项德威   来源： 航空动力学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空发动机控制   性能寻优控制   机载模型   非线性模型预测控制   复合推进系统动态模型  

描述： 提出一种基于非线性模型预测的航空发动机性能寻优控制方法，以提升性能寻优控制的响应速度。基于风扇进口温度插值的复合推进系统动态模型建模方法建立全包线机载预测模型，以实时估计发动机性能参数及有限时域内的未来输出；基于非线性模型预测控制方法，将最大推力模式、最小油耗模式、最低涡轮温度模式3种性能寻优控制模式转化为实时动态性能寻优问题，并设计相应实时控制的性能指标，提升发动机响应速度。仿真结果表明：相比于传统方法，所提出方法建立的机载模型在3种性能寻优控制模式下有较好的控制效果且响应速度提升0.5～5 s，在高空巡航工作点，最大推力模式下推力提高19.8%，最小耗油模式下耗油率下降3.12%，最低涡轮前温度模式下涡轮前温度下降17 K，验证了控制方法的有效性。

基于狮航空难的多层次事故致因分析及预防

作者： 吴桐   张宜静   王启飞   周易之   来源： 科学技术与工程 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 组织安全控制   事故致因   狮航空难   人机协同   机组协调  

描述： 为探究重大航空事故的致因机理及预防措施，以2018年狮航空难为典型案例，首先从系统视角进行组织安全控制分析，指出控制行为不足、沟通失效以及过程模型缺陷是组织层的安全隐患；然后通过飞机研制的全生命周期分析，指出设计逻辑缺陷、零部件故障以及维修漏洞等积累并影响了系统可靠性；接着基于人机共享控制理论分析了人机协同中的冲突，凸显了自动化透明度及人机功能分配等技术对安全的影响；还通过人因分类分析得到心理因素不良、机组协调以及人员训练不足导致了不安全行为。最后结合航空安全理论分析，提出了有效的组织安全控制回路、全周期的飞机系统可靠性、以人为中心的人机协同设计和动态科学的人员选拔和训练等安全预防措施。

链路预测下全服务航空公司航线网络演化研究

作者： 杨文东   蒋云   来源： 北京交通大学学报 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 网络演化   航线网络   BBV演化模型   航空运输   链路预测   复杂网络  

描述： 为探究全服务航空公司航线网络演化影响因素及演化模型，以全球排名前10的全服务航空公司为研究对象，基于链路预测思想，对5种内生属性相似性指标和3种外生属性相似性指标及耦合相似性指标分别进行曲线下面积（Area Under Curve,AUC）计算，选取AUC值最高的相似性指标进行航线预测及验证，并构建基于链路预测的全服务航空公司航线网络改进BBV动态加权演化模型.研究结果表明：基于优先连接（Preferential Attachment,PA）指标和机场航班量指标的耦合相似性指标的AUC值最高，是影响全服务航空公司航线网络演化的关键指标；在基于该耦合相似性指标的链路预测算法中，平均航线命中率达45.79%,AUC值达95%以上；相比于传统BBV模型，改进BBV动态加权演化模型的航线数拟合准确率平均提升了4.43%，能够较为科学地拟合不同全服务航空公司航线网络的扩张与收缩演变过程.