【摘要】：根據(jù)近幾年各航空公司航班飛行統(tǒng)計(jì)資料顯示,由于天氣原因?qū)е碌暮桨嘌诱`率較高,為了減少航班延誤、降低航空公司運(yùn)行成本及提高飛行安全,本文研究了航路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃相關(guān)問題。本文主要包括以下內(nèi)容:本文首先分析了空域的結(jié)構(gòu)形式,建立了三維坐標(biāo)系,用于表示飛機(jī)的位置、航路高度和長度、航路改航點(diǎn)的位置等;其次分析危險(xiǎn)天氣種類,雷暴變化趨勢(shì),以此建立雷暴數(shù)學(xué)模型,用數(shù)學(xué)公式表示雷暴的影響范圍和趨勢(shì)變化;采用柵格法劃分空域,設(shè)定每個(gè)柵格的大小為20千米乘以20千米,并采用深度優(yōu)化算法遍歷空域中的所有柵格,得到靈活空域下的航路網(wǎng)絡(luò)圖,再將雷暴相關(guān)數(shù)據(jù)輸入其中,根據(jù)雷暴區(qū)域與柵格的距離不同引入柵格阻塞概念,建立航路可用模型,求得航路的可用率,最終得出規(guī)避雷暴的航路網(wǎng)絡(luò)圖;然后分析飛機(jī)的飛行模式,建立空間內(nèi)的繞飛模型,以幾何的形式畫出飛機(jī)的航行軌跡,根據(jù)幾何之間的關(guān)系,建立數(shù)學(xué)模型,得出航跡表達(dá)式;再通過分析航路上的飛機(jī)間隔、飛行數(shù)據(jù)、管制員的工作負(fù)荷等,設(shè)計(jì)出航路動(dòng)態(tài)容量評(píng)估模型,用于評(píng)估航路網(wǎng)絡(luò)中單個(gè)航路的容量值;然后根據(jù)飛機(jī)距離雷暴邊緣的最小距離建立相應(yīng)的安全等級(jí),評(píng)估飛機(jī)飛行的安全性;其次搜集常見機(jī)型的飛行參數(shù),整合飛機(jī)的燃油消耗量與飛行高度的數(shù)據(jù),制作飛機(jī)燃油消耗量與飛行高度關(guān)系圖,進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,擬合燃油消耗量與飛行高度關(guān)系式,通過建模得到燃油消耗模型,用于評(píng)估航路網(wǎng)絡(luò)中單個(gè)航路的經(jīng)濟(jì)性;最后以鄭州到濟(jì)南的空域?yàn)槔?輸入相應(yīng)的空域數(shù)據(jù),規(guī)劃出其靈活空域下的航路網(wǎng)絡(luò)圖,并計(jì)算出有效航路路徑圖和每個(gè)航路的燃油消耗量,評(píng)估每條航路的安全性和經(jīng)濟(jì)性,最終得到靈活空域下安全、經(jīng)濟(jì)航路網(wǎng)絡(luò)圖。
【學(xué)位授予單位】：中國民用航空飛行學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：V355
【圖文】：

第一章 緒論分，得到空域柵格圖，然后運(yùn)用深度優(yōu)化算法（DFS建立柵格阻塞概率模型，評(píng)估航路的可行性，將雷，得到靈活空域下的航路網(wǎng)絡(luò)圖；其次通過分析航路航路的動(dòng)態(tài)容量；再通過分析航路網(wǎng)絡(luò)上個(gè)點(diǎn)距離路網(wǎng)絡(luò)的安全性；最后利用油耗模型，評(píng)估航路網(wǎng)安全的航路。

中國民用航空飛行學(xué)院碩士學(xué)位論文際的航空器架次數(shù)大于容量時(shí)，必須保證進(jìn)入扇區(qū)的航空器與前面航以上，才能保障航空器之間的安全，保證管制員的負(fù)荷不會(huì)超過最大次數(shù)小于容量時(shí)，管制員可以接收該航空器，并保證飛行的安全性。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是在靈活空域下的航路網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，所以空域內(nèi)無特殊空域，只有在雷能飛行的。為了便于航路的搜尋，本文采用柵格法對(duì)空域進(jìn)行柵格劃：柵格的建立柵格的大小影響存儲(chǔ)的容量，而且影響研究的精確度，而且本文選取象，因此將柵格大小定位 20 千米，A 點(diǎn)是起點(diǎn)，B 點(diǎn)是目標(biāo)點(diǎn)，柵

圖 3.4 柵格法劃分流程圖索航路方式的介紹.3 所示，在柵格圖中將每個(gè)柵格中心點(diǎn)作為一個(gè)結(jié)點(diǎn)，例如 a 表度優(yōu)化的搜索方向，其中可以搜索上下左右 4 個(gè)方位的柵格。空域的規(guī)劃，本文運(yùn)用深度優(yōu)先遍歷（DFS）算法來規(guī)劃空域內(nèi)解如下：定出發(fā)點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)：的初始位置 A（0,0,Z）為出發(fā)點(diǎn)，以終點(diǎn) B（maxmaxmaxX , Y,Z）為各點(diǎn)如下圖。

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