“飞机载重与平衡”课程教学改革

《飞机载重与平衡》课程是航空港管理(机场运行)专业的核心课程,对于培养民航运输管理人才具有举足轻重的地位。根据行业需求和学生认知特点对课程进行教学改革,基于配载平衡岗位工作流程进行教学设计,明确了以任务驱动型教学模式为主导的教学模式。同时基于B787-9机型载重数据设计电子化舱单,实现信息化教学,提升学生实践效率。课程采用过程化的考核方式,全面地评估学生的学习效果和职业能力。论文最后对课程教学改革效果进行调查分析,并指明未来教学改革的方向,为更好地满足行业需求、培养高素质的民航运输管理人才奠定了基础。

飞机配载方法的数学分析

飞机配载常用的方法是平衡图表法，亦即每一种机型需要专门的平衡图表。利用旅客、行李、邮件和货物等参数，用数学方法来分析飞机的平衡，从而帮助配载人员从本质上去理解平衡图表，实现对旅客、行李、邮件和货物的合理配载。

考虑飞机运行特性的柔性道面累积损伤计算

为准确计算柔性道面任一点累计损伤,考虑飞机载重和滑行速度差异,给出了飞机滑行在道面任一横断面处单个主起落架动荷载计算方法;基于单个主起落架动荷载作用下柔性道面面层底拉应变和土基顶面竖向压应变空间响应分析,引入多轴荷载作用频次影响系数,考虑轮迹横向偏移和纵向分布规律,得出了单个主起落架在道面任一位置处荷载作用频次的计算方法,并计算了相应位置处道面允许作用次数;基于Miner准则的线性疲劳累积损伤原理,提出了可覆盖整个柔性道面的道面累积损伤计算方法。实例表明该方法可行,可为道面分段和横向减薄设计的理论计算提供参考。

基于遗传算法的民用航空器配载问题

针对航空器合理配载问题,以B757-200客改货航班为例,对飞机的载重配平问题进行研究。建立了针对客改货航班的多目标线性整数规划模型,以运输业载最大和重心位置最优为目标,运用遗传算法(genetic algorithm,GA)对上述模型进行求解,并通过具体实例进行对比分析。结果表明,相比人工配载结果,平均业载增量为1252 kg,平均重心位置偏差小于2%MAC,平均计算时间为3.85 s,证明了模型与算法的有效性,可以作为实际运行的技术参考。

一种提高载重量的新型气动布局设计研究

为了兼顾大载重飞机的气动性能和结构特性,针对刚度特性较好的厚翼型提出和发展了一种新型气动布局形式,在有限的翼展限制下,通过多排翼的设计思路,提高主机翼的升力性能。数值模拟结果表明,采用新的气动布局后,与传统较薄机翼的单翼布局比较,升力特性可普遍提高50%左右。通过加装偏转角、缩小后翼弦长等进一步优化,升阻比性能也优于传统薄翼,从而表明所提出的设计方案对大载重飞机的设计和发展具有重要的参考价值。