基于RVSM运行需求的波纹度影响分析方法

飞机静压源附近蒙皮存在波纹度会影响高度测量,进而影响飞机缩小垂直间隔最低标准(RVSM)运行能力的适航取证,因此需要对其影响量进行评估。针对典型波纹度模型,建立了基于小扰动假设的快速分析方法和CFD数值方法,对波纹度的压力影响进行了研究,结合风洞试验数据对研究方法进行了验证。验证结果表明,发展的数值计算方法可用于波纹度模型的评估分析,经900个测压孔数据统计分析,97.8%的数据点计算压力值与试验值的偏差在±0.002以内,计算精度较高;经三维修正的快速分析方法可以较为准确、快速地获得波纹度表面的压力影响量,可作为相关工程问题的快速评估手段。

基于民用飞机RVSM性能需求的静压源气动设计研究

根据缩小最低垂直间隔(RVSM)空域飞行的高度测量系统误差分析,对静压源的误差修正、静压源保型板以及静压源顺机身流向的压力敏感性进行了研究。研究表明:基于RVSM性能需求的气动布局设计准则,降低了迎角和马赫数对静压修正造成的误差;保型板能够降低静压源附近蒙皮波纹引起的高度误差。同时还指出了静压源顺机身流向布置的合理方法。

A320系列飞机TCAS故障签派放行处置研究

空中交通警报与避撞系统(traffic alert and collision avoidance system,简称TCAS)是机载监视系统中的重要组成部分,对于避免航空器危险接近,保证航空器安全有着重要作用。针对签派工作中TCAS故障放行难点问题,分别从飞机以自身动力滑出前、以自身动力滑出后、起飞后三个阶段展开分析。首先,由于TCAS系统依托的设备多,关联系统复杂,先介绍了TCAS系统的组成以及依托设备的常见故障。其次,以TCAS的工作原理为基础,分析了各个关联设备如应答机、惯性导航和大气数据基准等故障导致TCAS故障的机理。再次,给出了关于TCAS失效能否继续实施缩小垂直间隔(reduced vertical separation minimum,简称RVSM)的说明,指出TCAS不是运行RVSM空域的基本设备,需要区分造成TCAS失效的原因。最后,从三个阶段对TCAS故障及关联设备故障展开分析,分别给出了滑出前AP/FD TCAS方式丢失、导航TCAS失效,滑出后及起飞后TCAS故障和关联系统故障并给出签派解决方案。

空域航空器碰撞风险评估的建模仿真研究

空域运行风险评估利用预估碰撞风险概率来保证飞行间隔。为保障空域安全,提出采用缩小垂直间隔(RVSM)Reich模型的椭柱形改进模型,用以对RVSM空域碰撞风险进行建模分析。新算法首先确定评估空域、影响安全性的各参数间的关系和最大可接受的碰撞风险值等用以建立模型,计算出碰撞风险的发生概率;最后采用临界值比对方法得出当前的安全等级系数,以确定出标准。采用结构尺寸较大机型的实测数据进行仿真,并将Event模型算法与新方法进行比较。仿真结果验证了新模型简化算法的同时也提高了评估精度,具备可行性和优越性。

基于航空器高度保持性能的风险碰撞模型优化

为提高Reich风险碰撞模型在“缩小垂直间隔”(Reduced Vertical Separation Minimum,RVSM)标准实施后的适用性。基于同一机型航空器的测高系统误差(Altimetry System Error,ASE)数据在超高空各高度层中并不服从相同分布且具有显著的统计学差异,针对现有的Reich模型对同一机型仍使用整个航空空域的ASE数值进行经验分布拟合的现状,对模型中ASE混合累积经验分布参数部分进行改进,添加高度层相关的参数,使原有仅根据机型进行累积的ASE经验分布细化为根据机型和高度层2部分进行累积。结果表明:改进后模型可准确体现ASE数据在不同高度层的差异性;采用改进的风险模型进行仿真计算,得到更加精确的结果;验证改进后模型的合理性和其在应用中的有效性。