飞机起飞滑跑距离数值积分改进算法

应用数值计算理论对飞机起飞滑跑距离数值积分算法进行了研究,用插值法对发动机瞬时推力和起飞气动数据的确定方法进行了改进,用迭代法确定了离地速度,基于改进算法编制了起飞滑跑距离计算程序。在发动机推力曲线已知时,对5种飞机的起飞滑跑距离进行计算,原算法的平均误差为55.6 m,改进算法的平均误差为23.4 m;在发动机推力曲线未知时,用程序计算某型飞机在12种条件下的起飞滑跑距离与实际滑跑距离对比的平均相对误差为2.9%。计算结果表明改进算法计算精度优于原算法。

高原机场飞机着陆滑跑距离计算与分析

分析了高原机场的飞机着陆滑跑过程,针对现有方法关于刹车折算摩擦系数的取法不适合计算高原机场飞机着陆滑跑距离的问题,提出了基于速度与摩擦系数关系的刹车摩擦系数计算方法,并考虑了刹车性能、位置的影响,建立了高原着陆数学模型。应用Visual C++语言编写了飞机着陆滑跑距离计算程序,经高原机场测试,Ⅰ型飞机的实测滑跑距离与程序计算距离的最大绝对误差不超过48m,最大相对误差不超过2.7%;Ⅱ型飞机的实测滑跑距离与程序计算距离的最大绝对误差不超过100m,最大相对误差不超过4.2%,验证了模型的有效性。结果表明计算模型可用于高原机场着陆滑跑距离计算,模型精度较高,计算范围广。

基于BP网络的飞机起飞滑跑距离计算

对应用人工神经网络技术计算飞机起飞滑跑距离进行了研究,给出了基于BP网络的飞机起飞滑跑距离计算模型。对飞机实际滑跑距离及其影响因素进行了归一化处理,仿真结果表明该方法是有效可行的。

使用反推力时飞机着陆滑跑距离的换算

以装有反推力装置的某型飞机为研究对象,对其着陆滑跑距离向标准条件换算的方法进行了研究,给出了换算公式,并应用该方法将该机的实际试飞结果向标准条件进行了换算。结果表明,换算方法是正确的,该方法对其它带有反推力装置飞机的着陆滑跑距离向标准条件换算亦具有一定的参考价值。

飞机地面滑行过程中最短滑跑距离的确定

为了确定飞机地面滑行过程中的最短滑跑距离,本文通过优化的方式给出发动机的最佳安装角和飞机地面滑跑的最佳攻角以及前起落架的最佳凸伸量;并通过算例给出了高度与地面滑跑距离之间的关系曲线,为飞机在高原机场的起降提供一定的参考;最后,综合全文给出四点结论。

航母舰载机降落制动滑跑距离分析及预报

舰载机成功钩住阻拦索后的减速制动作业受到阻拦索、空气阻力等众多因素的影响,是一个较为复杂的过程。以牛顿第二定律为基础,通过对基本关系方程的推导、求解,并考虑舰载机运动状态的主要影响因素,确定舰载机在航母甲板上减速制动过程中,其滑跑长度、瞬时速度、钩索速度、回航质量、阻拦索长度等基本要素之间的关系,并使用Mathematica软件解出关系式,预报回航舰载机在某条件下的减速制动过程及滑跑距离,最后绘制出二维及三维关系图谱,为相关舰艇的甲板主尺度估算及设计提供理论依据。

高原机场飞机起降滑跑距离计算与分析

针对高原机场地形复杂、气候多变,对飞机的发动机推力影响很大,进而影响飞机的起降性能的问题。建立了一种起降性能模型,结合高度、风场、重量、坡度、温度等对起降性能的影响,引入综合修正系数,通过计算关键指标参数-滑跑距离,来研究飞机高原机场起降性能,经过与实际试飞值对比验证了方法的有效性和可行性。

飞机起飞与着陆过程中的最短滑跑距离

为了确定飞机地面滑行过程中的最短滑跑距离,本文通过优化的方式给出发动机的最佳安装角和飞机地面滑跑的最佳迎角,以及前起落架的最佳凸伸量;并通过算例给出了高度与地面滑跑距离之间的关系曲线,为飞机在高原机场的起降提供一定的参考;最后,综合全文给出4点结论。

重复使用运载器着陆滑跑距离估算方法研究

着陆滑跑距离是重复使用运载器着陆性能中最主要的指标之一,良好的着陆性能对飞行器的安全着陆至关重要。因重复使用运载器滑跑过程复杂,为工程应用需要,简化分析在跑道坐标系下建立飞行器着陆滑跑估算模型,并提出一种简单易懂的滑跑距离估算方法,考虑减速伞和地面风影响,研究不同滑跑工况下的滑跑距离估算方法。该滑跑距离估算方法简洁、算法易实现,适合工程应用。

某型飞机高原机场起飞滑跑距离的分析和计算

与平原机场相比,高原机场环境空气稀薄,飞机发动机推力减损,起飞离地速度增加,导致高原机场飞机起飞滑跑距离大幅度增加。本文分析了飞机发动机静态推力、升力、阻力和起飞离地速度随海拔升高的变化特性,根据发动机推力数据库的起飞状态推力数据拟合发动机推力随海拔高度、速度变化的曲面,将发动机推力和升阻力系数表示为速度的函数。采用解析积分法计算某型飞机在高原机场的起飞滑跑距离,并与实际起飞滑跑距离进行比较,发现计算值与实际值绝对误差在50 m范围内,能够为某型飞机高原机场的跑道长度设计计算提供理论参考。

高原机场起飞滑跑距离计算模型构建与分析

起飞滑跑距离是评价起飞性能好坏的重要指标,由于高原机场空气密度减小、发动机可用推力下降,高原机场的起飞滑跑距离与平原机场存在较大差异。构建高原机场起飞滑跑距离计算模型,以某型飞机为例,基于Matlab/Simulink平台建立飞机升阻力系数和发动机可用推力模型,将起飞滑跑距离计算结果与飞行手册数据对比,验证计算模型的有效性,分析计算误差产生的原因,对高原机场起飞滑跑距离进行计算,给出不同压力高度下起飞质量、风速、离地迎角、温度和发动机工作状态与起飞滑跑距离的关系曲线。验证表明,所建立起飞滑跑距离计算模型精度较高,具有一定的实用价值,分析结果可以为实际飞行提供参考。

某型飞机反推力装置与着陆滑跑距离优化

为了研究飞机着陆滑跑距离与反推力的关系,运用工程最优化技术,通过建立数学模型对飞机着陆滑跑距离进行了优化,给出了优化研究试验结果。

高原机场飞机起飞滑跑距离计算

为了确定飞机在高原机场的起飞滑跑距离,利用飞参软件采样数据计算出真实起飞滑跑距离,通过求解超定线性方程组,得出起飞滑跑距离误差修正系数值,并对结果进行验证。本文研究成果为飞机在高原机场起飞提供一定的理论参考。

飞机起飞和着陆所需滑跑距离计算方法中参数值的试验分析

目前，计算飞机滑行距离的理论公式需要许多参数值，这些参数值通常采用线性内插法和随机取样法得到，但综合修正系数（IMC）却要基于飞机的滑跑长度列线图。由于公式中的IMC取决于试验数据，用激光测距仪和经纬仪对飞机的滑跑距离进行了220次测试。试验分析结果表明：飞机起飞时的IMC介于1．000～1．099之间，而着陆时的IMC介于1．468～1．699之间。由此可见，飞机着陆滑跑长度的离散性较起飞时大。

气象因素对飞机起降滑跑距离的影响

飞机的起降性能对飞行安全有很大的影响,是飞机飞行性能的一个重要组成部分。本文从介绍气象和空气动力学方面的知识入手,对影响起降滑跑距离的温度、气压、风等因素以及它们产生的影响进行分析。

飞机刹车能力损失对滑跑距离的影响研究

通过三种不同的计算方法,考虑发动机剩余推力、气动升力、阻力及俯仰力矩的作用,对飞机刹车系统正常工作和功能部分丧失时的刹车滑跑距离进行计算,为飞机构型选择提供参考。

高原机场飞机起飞滑跑距离计算方法

针对高原机场的复杂环境和飞机发动机性能明显下降的特点,分析了高原机场的飞机起飞滑跑过程。将机场实际气压换算为标准大气压力,用修正的发动机瞬时推力计算不同时刻的滑跑距离,提出了高原机场飞机起飞滑跑距离计算方法。分析了海拔高度、起飞质量、气温、风速等影响因素对飞机起飞滑跑距离的影响,得出滑跑距离的简化计算公式并进行了实例验证。分析结果表明:当高原机场海拔高度3 569.5m,气温为16.4℃,逆风风速为2.1m·s-1时,针对Ⅰ型飞机,采用提出方法计算的滑跑距离与实测滑跑距离的最大绝对误差不超过48m,最大相对误差不超过2.7%;针对Ⅱ型飞机,采用提出方法计算的滑跑距离与实测滑跑距离的最大绝对误差不超过100m,最大相对误差不超过4.2%;针对Ⅰ型飞机与Ⅱ型飞机,应用简化计算公式计算的滑跑距离与实测滑跑距离的最大相对误差分别为3.9%和2.8%,满足工程精度要求。

新型动力轻型飞机飞行性能仿真评估

为评估新型动力轻型飞机的飞行安全性,基于民用航空器适航审定理念和方法,选取飞行关键的阶段,应用MATLAB软件模拟该型飞机起飞地面滑跑和起飞爬升性能,计算滑跑距离和爬升率。结果表明混合动力型轻型飞机的起飞地面滑跑距离缩短了10%,爬升性能提高了22%,同时混合动力型飞机对起飞机场的高度和温度环境适应能力也明显提升。该方法可作为混合动力轻型飞机适航审定中验证符合中国民航CCAR-23-R4规章第23.2115条款“起飞性能”和第23.2120条款“爬升”要求的一种方法。

飞机起飞滑跑发动机推力数值确定方法

利用数值理论对飞机起飞滑跑距离计算中发动机瞬时推力的确定方法进行了研究,提出以发动机推力曲线图中已知推力曲线为基础,通过拉格朗日插值确定未知推力的算法。基于所提算法,对某型飞机在2 000 m压力高度上的推力进行计算,并与从推力曲线查到的实际数据比较,二者的平均相对误差为3.2‰。用所提算法确定推力,对该型飞机在5种条件下的起飞滑跑距离进行计算,计算结果与实际滑跑距离的平均相对误差为3.0%。计算结果表明,算法是准确可行的。

全球变暖背景下高温热浪对飞机起飞性能的影响

在全球变暖的背景下,高温热浪事件显著增多且对飞机性能的影响日益显著。利用机场气象站点观测数据、通用地球系统模式版本2(CESM2,community earth system model version 2)和波音性能软件(BPS,Boeing performance software)分析了中国1973—2022年期间机场高温热浪发生的趋势,并定量评估了未来高温热浪事件对B737-800飞机最大起飞重量和起飞滑跑距离的影响。结果表明,1973—2022年期间平原机场纬度越低,高温日数上升趋势越明显,高温热浪事件在1989年后显著增多,而高原机场在此期间未发生高温热浪事件;2096—2100年期间4个机场的飞机最大起飞重量全部受到高温影响的限制,相较于2010—2014年减载天数明显增多,其中高原机场受影响程度最大;当飞机满载飞行时,飞机在3个平原机场的起飞滑跑距离随温度升高并呈非线性变化,温度越高,增长趋势越明显。该结论可为未来改造或新建机场跑道及航空公司制定飞行计划提供重要的参考依据。