基于机场活动地图信息改进AIMM-UKF算法的移动目标跟踪

针对机场场面高密度交通以及多类型移动目标的特殊性,为保证机场自动化设备如无人驾驶技术在机场内的应用,需要进一步优化定位算法来提高移动目标的跟踪精度;通过分析现有的自适应交互式多模型-无迹卡尔曼滤波跟踪算法(adaptive interactive multi-model-unscented Kalman filter algorithm,AIMM-UKF)在移动目标跟踪过程中模型匹配度和跟踪精度上的不足,研究了1种基于机场活动地图信息改进的自适应交互式多模型-无迹卡尔曼滤波跟踪算法。根据机场地图数据库(airport map database,AMDB)细化的机场操作规程文件,通过ArcGIS软件对某机场施工CAD图简化处理并利用二次多项式配准法对机场地图进行精确校正,完成高精度机场地图修正,将接收到的机场智能监控设备采集到的数据进行实时处理,结合高精度机场地图信息对发生位置偏移的移动目标的坐标信息进行修正,改变移动目标跟踪算法的观测值,在自适应修正马尔可夫转移概率矩阵的基础上,利用观测矩阵对其进行二次修正,提高移动目标跟踪精度和模型匹配度。经蒙特卡洛仿真实验表明:该改进算法利用高精度机场地图信息对移动目标的观测值进行修正,与自适应修正马尔可夫转移概率矩阵的交互式多模型-无迹卡尔曼滤波算法相比,位置的均方根误差(root mean square error,RMSE)平均降低了62.69%,速度的RMSE平均降低了56.84%。本文算法具有更高的模型匹配度和更佳的滤波效果,提高了场面移动目标的跟踪精度。

机场助航灯光自动布收车的设计

介绍了机场助航灯光自动布收车的设备组成,计算确定了参数,进行了行驶稳定性校核和风载校核,并对运输能力进行了分析。

机场飞行区航空器与除冰车协同优化调度方法

针对现行“先到先服务”的机场除冰车调度方式效率不高的问题。以最小化除冰车行驶总距离和航空器等待总时间为目标函数,构建机位除冰车辆和航空器协同调度模型,并提出一种改进的遗传算法对模型进行求解。采用西安机场某天142条航班数据进行仿真实验,并与随机调度算法和贪心算法进行比较。结果表明,改进的遗传算法相较于随机调度算法和贪心算法分别节约15.23%和7.81%的行驶总距离,且航空器等待除冰时间大幅度减少。证明了所提算法在指导除冰车作业方面的优越性。

飞机地面除冰保障过程动态预测

针对冰雪气象下除冰保障过程的精细化管理及预测精度低下的问题,提出了一种基于时空关联动态贝叶斯网络的飞机地面除冰保障过程动态预测方法。在系统性分析除冰保障过程的基础上,设计了面向离港除冰队列的时空关联节点判别方法,基于K最近邻算法简化关联节点并构建了变结构动态贝叶斯网络模型。基于核注意力机制的除冰保障节点先验概率密度估计方法,结合条件概率更新结果构建了面向不同状态的飞机地面除冰保障过程动态预测方法。实验结果表明:所提方法在考虑除冰保障演化不确定性的基础上实现了各节点的动态预测,平均绝对误差为2.34 min,整体精度相比静态贝叶斯网络方法最大提升8.66%,为地面除冰运行战术组织及决策控制提供了有效依据。

高压直流泵试验台的校准方法

高压直流泵试验台是用于测试高压直流供油泵、高压直流电动泵的装前及维修后性能试验的专用试验台,能检测泵的消耗电流、流量、压力、温度以及控制器的通信功能等参数。随着各行业科学技术的不断发展,高压直流泵试验台的市场需求量不断加大,市场规模也在不断扩大。

基于全向移动与多点柔性支撑的飞机大部件运输技术

为实现飞机大部件车间级运输机动灵活,基于全向移动技术,提出了一种飞机大部件全向移动运输平台,以满足大尺寸空间、重载条件的运输作业要求;为改变当前企业一车一用、专车专用现象,基于柔性的思想,提出了一种多点柔性支撑系统。结合某型飞机机翼大部件特点,实际研制了一辆全向移动柔性运输架车样车,在此基础上开发了相应控制与离线编程系统。研究结果表明:架车可以实现较高精度的全向移动,具有较大的灵活性,能够满足飞机部件柔性运输要求。

低频声波对水雾消散作用的实验研究

作者考查了低频声波(<50Hz)对于水雾消散的作用。通过建立声波消雾实验装置,测定了在水雾消散过程中,雾室内的声场分布、温度、消雾时间、雾滴谱的变化过程。实验结果表明声波作用对于水雾的消散具有明显的作用。并且,消雾的效果随着作用声波的频率和声压级(SPL)呈规律性的变化趋势。较低频率和较高声强的声波作用更有利于水雾的消散,在消雾的过程中温度起伏不大。而声致凝聚是声波消雾的主要因素之一。

飞机地面除冰效能与除冰参数相关性分析

飞机地面积冰导致飞行安全隐患和航班延误,除冰液除冰是缓解上述问题的主要方法,但缺乏除冰液使用参数和除冰效能的参考依据。以研究除冰液参数对除冰效能的影响为目的,分析了除冰液除冰机理,抽象出该过程的黑箱数学模型,建立了除冰过程的分段模型,通过数值模拟方法研究了除冰液温度和流量对除冰效能相关性。实验表明:除冰效能和除冰液温度正相关,但流量增加不能迅速提高除冰速度,反而造成除冰液浪费。验证了仿真结论的合理性,为除冰装备技术指标和性能优化奠定基础。

机场油库智慧化管控平台

介绍机场油库采用5G、边缘计算、VR/AR、数据清洗与挖掘等技术,集成了油库独立的各个系统,开发出的一套机场油库智慧化管控平台,将各个部门内、部门间以及公司内的业务全面整合,不断探索新理念以有效提高管理手段,使用新技术新应用高效地保障生产,降低人工干预过程,实现无纸化管理、智能化执行系统,最终实现机场油库的智慧化运行与管理。

飞机除冰液地面除冰过程模型仿真与实验

描述了飞机地面除冰过程相关参数和热量损耗关系,选择机翼表面温度和积冰厚度作为描述该过程的状态变量,基于热平衡理论建立了该过程的数学模型。通过仿真研究,得出飞机地面除冰过程除冰效率的变化规律:提高除冰液温度,除冰效率明显提高;如果除冰液温度恒定,一味地增大除冰液流量,除冰效率提高不明显。在飞机地面除冰环境模拟装置上进行了模型验证实验,实验和仿真结果趋势一致,表明所建模型与实际过程匹配,可以为后续飞机地面除冰过程装备参数优化奠定基础。

基于航班动态的飞机地面除冰装备数量优化

针对两类典型机场航班除冰延误及除冰装备参数优化问题开展研究。研究了除冰航班延误队列形成机理,提出了离港动态为三角形和抛物线形函数的除冰航班延误队列模型,以航班延误和除冰成本最小为目标,建立了两类典型航班离港动态的除冰喷嘴数量需求优化模型。以首都国际机场和哈尔滨太平机场除冰航班动态实测数据,对除冰喷嘴数量需求优化模型进行了仿真验证,仿真结果和实际数据接近,误差在8.1%以内。验证了模型的准确性,为类似机场飞机除冰喷嘴数量需求优化提供了参考依据。

飞机拦停网强度及拦停系统性能评估的数值方法

为了评估飞行器拦停系统性能以及拦停网强度裕度,采用非线性动力学有限元方法模拟了飞机拦停系统的工作过程,考虑了飞机外形、飞机和捕获装置间的相互作用、捕获装置重量、材料性能等因素对拦停过程的影响,解决了建立有限元模型、添加边界条件以及计算中非线性因素多,收敛困难等关键技术问题,获得了捕获装置在工作过程中应力的演化规律,完成了捕获装置拦停性能验证以及拦停系统结构强度、裕度评估.通过将理论分析结果与试验数据对比后表明:该方法可用于评估拦停系统拦停效率并预测捕获系统的强度储备,为今后设计拦停系统提供有效的分析方法.

大型民用机场航站楼防火设计要点综述

随着时代的不断发展,民用机场航站楼的规模不断扩大,大部分民用机场的航站楼构成较为复杂,功能也十分多样,其内部结构给防火设计带来了诸多不便。但防火设计对于民用机场航站楼而言十分重要,直接影响了民用机场航站楼的使用安全性。本文通过文献研究和行动研究法的使用,就当前民用机场航站楼防火设计的目标、难点及要点展开深入的讨论,以期能够使得民用机场航站楼防火设计更加科学合理。

飞机地面除冰作业协同控制仿真研究

针对飞机地面除冰作业过程协同性较弱及效率低下的问题,设计一种信息状态一致性的除冰作业协同控制方法。提出两阶段式除冰Agent模型并建立除冰效果最优、除冰时间最短的多目标协同优化模型,采用拉格朗日松弛算法构造最优作业参数可行解。结合除冰工艺及模式研究基于运行拓扑的除冰作业协作图,构建改进一致性的地面除冰协同控制方法。参照实际情况开展仿真验证,结果表明:一致性控制策略能够以最优的除冰效果将作业位置误差保持在1 m内,协同状态稳定在最大振幅范围,且能满足不同模态要求,与自适应和领航者2种控制方法对比精确度最大提升7.44%。

高效冷喷流吹扫车

根据我国冰雪灾害性天气多及目前国内市场需求,自主研制了一款机场、公路清扫用的吹扫车。采用先进的航空发动机气动设计、叶片造型和结构设计技术,进行吹扫车高效冷喷流轴流风机设计,并为其选择了配套的动力装置、齿轮增速器、联轴器等车载设备,集成于承载卡车上。性能测试、100h寿命考核及现场试用表明,吹扫车性能高效,经济性强,安全性高。现已成功申请国家专利,其技术水平国内领先,满足用户需求并实现销售。

3MPa高温大流量空气站控制系统

介绍了一种用于高压、高温空气流量站控制系统的设计，根据系统特点采用了解决相互耦合的多变量输入／输出控制的数字PID控制算法。此外，还阐述了在软件设计中所使用的实时控制，实时管理和实时显示技术。

基于模糊PID的飞机除冰车加热系统温度控制

根据飞机除冰车加热系统的实验数据及其工作原理建立了温度控制系统数学模型,并针对此系统提出了一种基于模糊PID算法的控制方法,仿真分析结果表明,采用模糊PID控制的效果明显优于常规PID控制以及仅用模糊控制器进行控制。该研究具有一定的实用价值,为模糊PID控制在飞机除冰车加热系统中的应用打下理论基础。

飞机管道加油系统控制技术问题及对策

分析了当前飞机管道加油系统控制技术现状和存在的问题,提出了解决这些技术问题的主要手段和方法。

飞机除冰车加热系统应用神经元PID控制仿真研究

针对飞机除冰车加热系统的大滞后和模型不确定性,设计了基于神经元自适应PID控制的飞机除冰车温度控制系统.仿真结果表明,神经元自适应PID控制较常规PID控制具有更好的控制品质和鲁棒性,更适用于飞机除冰车加热系统的温度控制.