机场快速出口增补面设计方法

为了解决军用机场快速出口增补面设计无据可依的问题,系统分析了飞机转弯时主起落架中心分别跟踪圆弧和直线轨迹两部分的运行规律,得出了飞机前轮转向角与主起落架中心偏移值之间的关系曲线,确定了飞机主起落架中心在弯道上的运行规律。按照飞机运行安全要求,结合军用飞机高速自滑的最小转弯半径要求,以运行规律为基础,提出了适用于军用机场快速出口弯道增补面的设计方法。采用该方法对某机场特定机型使用情况下快速出口增补面进行了设计。结果表明：该设计方法能较准确地反映出军用飞机在弯道上转弯时的运行轨迹。     

基于水晶棉纤杂不同沉降性能设计的分离管道的数值模拟

建立三维计算流体力学(CFD)模型,对所设计管道内的气流状态进行三维数值模拟,将模拟结果与沉降差异相结合,通过理论计算验证了管道纤杂分离的可行性.并对水平管道长度、弯道角度、转弯弧度及出口宽度这4个管道结构参数分别进行调整后模拟.研究结果表明:增加水平管道长度能提高纤杂输送速度及分层效果;增加弯道角度能使纤维收集速度增大;转弯弧度和出口宽度对纤维收集速度的影响大于对纤杂输送速度的影响,因此,需调整转弯弧度使纤杂输送速度提高的同时又不破坏收集气流的稳定性,并适当减小出口宽度以提高纤维的收集速度.     

基于改进三阶段法的快速出口滑行道转出位置的确定方法研究

快速出口滑行道的设置是一种既经济又有效的用于提高跑道容量的方法,对提高机场运行效率有重要意义。论文将飞机自跑道入口至接地转出划分成三个阶段,分别为空中段、减速段与转出段。在分析三个阶段对应长度影响因素的基础上,针对某机场运行的典型机型,运用三阶段法对不同风力负荷条件下各阶段长度进行计算,最后引入机型累计运行比例的概念,确定快速出口滑行道的最终转出位置及条数,总结了三阶段法的计算步骤。实例验证该方法的可行性,对机场平面设计有一定的借鉴价值。     

民用飞机转弯控制系统研究

前轮转弯控制系统是现代飞机地面操纵的核心,具有十分显著的特点和优势。通过对典型民机前轮转弯系统的分析,研究了系统功能,组成,工作原理和发展趋势,为民机前轮转弯控制系统设计提供有益参考。     

基于利用率的机场快速出口位置优化分析

为保证快速出口设置的合理性,从提高机场快速出口利用率的角度对快速出口位置优化进行了系统研究.通过分析飞机着陆滑跑距离的特点,指出影响快速出口位置的主要因素符合正态分布的规律；针对单一机型使用的快速出口,构造了利用率的概念,建立了基于利用率的快速出口位置优化模型；针对多机型共用的快速出口,构造了综合利用率的概念,建立了基于综合利用率的快速出口位置优化模型.在此基础上,针对某典型机型组合,进行了快速出口位置的优化,提出相应的快速出口位置,总结了基于利用率的快速出口位置确定步骤.     

军用机场沥青混凝土道面典型结构

不同等级机场选用其代表飞机作为设计飞机,把土基强度划分3个等级。通过对我国高等级公路面层、基层和底基层组成材料的模量值和强度实测值进行了大量的统计分析,得到了典型结构设计参数的取值范围。抗拉强度结构系数Ks采用固定值。按照《军用机场沥青混凝土道面技术规范》所规定的方法,计算出各级机场沥青道面的典型结构。     

大型飞机在较低等级机场滑行转弯性能研究

针对大型飞机在较低等级机场滑行道转弯运行受限的问题,基于飞机转弯性能,提出了一种转弯滑行道内侧边线半径和特定机型转弯半径关系的模型.该模型可以根据特定机型的转弯性能,在较低等级机场转弯滑行道内侧边线半径为确定值的情况下,计算出该机型转弯半径的取值范围.如果大型飞机转弯半径在该取值范围内,就可以在该机场滑行转弯.用A380飞机在某4E机场模拟转弯过程,验证了大型飞机在较低等级机场滑行转弯的可行性.     

民用飞机前轮转弯系统转弯指令设计考虑

现代飞机的转弯系统大多采用电传操控-液压作动的方式,为飞机在地面提供转弯能力,而提供转向能力的器件一般为转弯脚蹬和转弯手轮。通过对典型民机前轮转弯系统中转弯脚蹬指令和转弯手轮指令相互关系的设计分析,可以为民机前轮转弯系统设计提供参考。     

飞机在牵引转弯工况下的运动轨迹仿真与分析

为降低民航飞机在牵引车牵引转弯工况中与机场其他设备发生磕碰的事故率,提高民航牵引安全,基于PRT法(直角坐标-极坐标-切线法)建立了飞机—牵引车系统在牵引转弯工况下的运动学模型,采用MATLAB迭代计算并探究了民航飞机在牵引车牵引转弯工况中的运动轨迹特性及飞机前轮转角变化情况,分析了不同牵引车轴距和抱轮机构位置对于飞机运动轨迹及飞机前轮转角变化情况的影响。结果表明：减小牵引车轴距及前移抱轮机构位置可以有效提高飞机在牵引转弯工况中的转向灵活性和运行安全性,以供在实际生产及设计过程中参考。     

民用飞机前轮转弯系统失控监视的设计考虑

前轮转弯控制系统是现代飞机地面操纵的核心,具有十分显著的特点和优势。通过对典型民机前轮转弯系统失控定义和系统监视功能的设计分析,为民机前轮转弯控制系统设计提供有益参考。     

飞机起飞着陆性能仿真与分析

为真实反映飞机起飞着陆的滑跑过程，记录了某型飞机的速度、加速度传感器现场数据，建立了飞机起飞着陆滑跑过程的微分方程并进行了解算；基于飞机滑跑过程的微分方程采用Simulink对飞机起降性能进行建模和仿真，记录数据、理论结果和仿真结果三者对比验证了所建立的仿真模型是有效的。基于该模型对该飞机滑跑过程进行仿真分析，结果表明起飞和不放阻力伞着陆过程可近似为匀加速直线运动过程，放阻力伞着陆过程则比较复杂。最后，研究3个主要参数对滑跑距离的影响，结果表明滑跑距离与机场海拔和风速呈近似线性关系，与迎角呈非线性关系且在迎角为8°时存在极小值点。     

基于假设检验的SAR图像机场跑道自动识别

针对复杂条件下合成孔径雷达图像中机场目标自动检测识别问题,提出了一种基于假设检验的机场跑道自动识别算法,利用雷达图像中跑道灰度特性和结构知识,通过迭代分割和形态学滤波提取感兴趣区域,抑制具有类似灰度特性的水域对跑道线检测的影响,并结合Hough变换和线段跟踪连接提取候选跑道,最后采用假设检验方法对机场跑道进行识别.试验结果表明该方法可快速有效地检测识别复杂背景下低分辨率、低信噪比合成孔径雷达(SAR)图像中的机场跑道.     

飞机对跑道及其道肩宽度要求的分析

结合飞机装备发展的实际情况，从军用机场建设和地方经济建设发展的关系出发，考虑军用飞机的实际使用要求，指出目前军用机场跑道及其道肩宽度规格的不合理性，通过分析飞机对跑道及其道肩宽度的要求和计算，提出了跑道及其道肩宽度的修改建议值，既满足了飞机了的使用安全，又具有明显的社会经济效益，并且便于机场的发展。     

合成孔径雷达图像中机场跑道的自动识别

为解决雷达图像中的机场跑道识别问题 ,提出了一种合成孔径雷达图像中机场跑道的自动识别方法 .首先 ,对原始图像滤波并提取图像轮廓 ,其次对轮廓图作Radon变换 ,保留最大的几个Radon变换系数 ,将其余系数置 0 ,并对Radon逆变换得到的图像进行二值处理 ,从而过滤掉大部分干扰线条 ,仅保留图像中的主要直线条 ,最后利用直线模板滤除残余干扰线条 ,并根据阈值检测出机场跑道 .实验结果表明 ,所提方法能够准确地识别出复杂背景下的水平、垂直和倾斜的机场跑道     

低能见度前下视航拍图像中机场跑道的自动检测

提出了一种针对低能见度、前下视航拍机场图像中自动检测机场跑道的方法 .首先 ,采用基于递归的Otsu分割方法 ,从复杂背景中提取机场的主要轮廓 ;然后 ,利用基于形态学的开运算和膨胀进行形态滤波 ,开运算是为了滤除一些孤立噪声点 ,而膨胀运算是为了将分割后的机场成分连成一个完整的整体 ;最后 ,对形态滤波处理后的图像进行其区域生长 ,从而对机场主跑道进行定位 .试验证明 :这种方法对低能见度、前下视的航拍机场图像能够快速准确地检测、定位机场主辅跑道 .     

基于结构特征的军用机场识别与理解

提出了军用机场结构特征的提取、识别与理解方法。首先对军用机场图像进行分割、细化、断线自动修补和毛刺分枝自动删除等处理,提取出机场的线状几何结构;然后根据机场主、辅跑道的平行直线特征,与它们之间相连的道路一起构成“日”字、“目”字等结构特征,识别出军用机场;最后根据机场中各设施的几何结构关系识别并理解它们。实验结果表明这种方法能够准确地识别并理解军用机场。     

机场独立运行跑道起飞容量计算模型

跑道容量的确定是多条跑道开设时机的依据.给定了独立运行跑道起飞容量的概念,分析了各种影响跑道起飞容量的因素,按典型正态分布问题建立了计算模型;根据起飞飞机的速度关系和空管规则综合考虑了跑道占用时间、飞机前后间距标准、空管规则、风速影响、起飞公共段长度等影响因素,从理论上分类建立了机场独立运行跑道起飞容量的计算模型,提出了确定容量的方法,并利用某机场的实际运行航班数据对起飞容量进行计算,计算结果验证了该模型的实用性和可行性.     

交叉跑道进离场窗建立方法

针对交叉跑道相关运行模式下复飞引起的进离场冲突问题,提出规划交叉跑道冲突全域以保持进近复飞与离场航空器的飞行间隔.将交叉跑道冲突全域分解定义为前窗和后窗,依次建立直接交叉汇聚和非交叉汇聚跑道前窗、后窗的碰撞风险评估模型,并研究跑道交叉角度对侧向、纵向和垂直3个方向以及总体风险的影响程度.选取成都天府机场非交叉汇聚跑道组和美国威奇托机场直接交叉汇聚跑道组为实例进行仿真分析,结果表明天府机场冲突全域的范围为进近跑道入口前11.89 km至入口后6.44 km,威奇托机场冲突全域的范围为进近跑道入口前10.93km至入口后6.85km,将划设的交叉跑道冲突全域与规章中基于时间的尾流间隔约束相比较,可最终确定进近复飞与离场航空器的安全间隔,也可对未来国内交叉跑道构型相关运行模式下的安全间隔提供参考.     

基于机型的机场端近净空区障碍物限制高度分析

机场端近净空区是机场障碍物限制要求最严格的部分,也是关系到机场运行安全的关键。针对现行机场净空规定中端净空区是综合各种机型的相关数据,以最不利状态确定的限制高度的状况,通过对6种不同飞机起飞着陆航迹的测试与分析,拟合出了各型飞机起飞、着陆航迹曲线,依据测试和计算结果,提出了基于机型的端净空区障碍物高度限制标准,为快速评估某型飞机能否在某机场运行提供了参考的依据。     

基于起落架构型的沥青道面交通量换算

为了解决沥青道面混合交通的计算问题,提出了用荷载圆半径、胎压、轮径比和轴径比表示单轮、双轮和双轴双轮起落架荷载的特性。应用概率统计理论,统计分析现有飞机起落架的轮径比和轴径比的特性,双轮起落架的轮距特性可用轮径比3.32表示,用轴径比6.791,轮径比4.0和5.0为界将双轴双轮起落架分为3类。运用疲劳等效原理,以底基层的拉应力和相应的疲劳方程作为换算标准,选取7种典型结构,计算不同胎压和半径的同型和异型起落架荷载作用下底基层的最大拉应力,得到各型起落架的换算系数,建立了设计飞机与其它飞机间的交通量换算关系,满足了交通量换算中按不同飞机作为设计飞机时,进行道面结构设计所得的厚度是相同的原则。