窄距運(yùn)行模式下的地面滑行效率優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2022-06-02 21:16
隨著機(jī)場(chǎng)吞吐量的日益增加,大型運(yùn)輸機(jī)場(chǎng)都面臨著增設(shè)跑道和飛行區(qū)擴(kuò)建的發(fā)展需求,窄距平行跑道在節(jié)約占地面積和提升機(jī)場(chǎng)運(yùn)行容量等方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),一組或多組窄距平行跑道的構(gòu)型正在被越來(lái)越多的機(jī)場(chǎng)采用。在該背景下,對(duì)窄距運(yùn)行模式下的機(jī)場(chǎng)地面滑行效率進(jìn)行研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。論文以此為研究對(duì)象,基于案例對(duì)比分析、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析、Petri網(wǎng)建模和系統(tǒng)仿真等工具和方法,進(jìn)行了逐層深入的探討和分析。首先在分析國(guó)內(nèi)外典型窄距平行跑道機(jī)場(chǎng)布局的基礎(chǔ)上,根據(jù)機(jī)場(chǎng)功能區(qū)與窄距跑滑系統(tǒng)的相對(duì)位置關(guān)系,歸納出三種不同的基本場(chǎng)面結(jié)構(gòu),即一組窄距平行跑道與功能區(qū)集中型、兩組窄距平行跑道與功能區(qū)集中型、一組窄距平行跑道與功能區(qū)分散型;然后重點(diǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的“一組窄距平行跑道與功能區(qū)分散型”的跑道容量進(jìn)行了計(jì)算分析,得到這種構(gòu)型在不同跑道使用模式下跑道兩側(cè)航班量分布比例與總?cè)萘康暮瘮?shù)關(guān)系,據(jù)此提出具有可操作性的最佳運(yùn)行策略。接著以上海浦東機(jī)場(chǎng)和美國(guó)亞特蘭大機(jī)場(chǎng)作為窄距平行跑道機(jī)場(chǎng)的典型案例,將航班在地面的運(yùn)行細(xì)分為跑道、滑行道和停機(jī)坪這三個(gè)階段,并基于現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)和搜集的資料對(duì)中美兩場(chǎng)在不同階段的運(yùn)行...
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
1.2.1 窄距平行跑道研究現(xiàn)狀
1.2.2 地面滑行研究現(xiàn)狀
1.2.3 停機(jī)坪運(yùn)行優(yōu)化研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
1.4 本文章節(jié)結(jié)構(gòu)
第二章 窄距平行跑道的基本場(chǎng)面結(jié)構(gòu)和容量分析
2.1 窄距平行跑道定義
2.2 窄距平行跑道運(yùn)行模式
2.3 窄距平行跑道的基本場(chǎng)面結(jié)構(gòu)
2.3.1 一組窄距平行跑道與功能區(qū)集中型
2.3.2 兩組窄距平行跑道與功能區(qū)集中型
2.3.3 一組窄距平行跑道與功能區(qū)分散型
2.4 窄距平行跑道容量分析
2.4.1 單跑道容量分析
2.4.2 一組窄距平行跑道與功能區(qū)集中型的容量分析
2.4.3 一組窄距平行跑道與功能區(qū)分散型的容量分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 窄距平行跑道的地面運(yùn)行分析
3.1 兩組窄距平行跑道的典型案例選擇
3.2 飛機(jī)地面運(yùn)行的階段劃分
3.3 數(shù)據(jù)采集與資料搜集
3.4 跑道運(yùn)行分析
3.4.1 進(jìn)離港航空器跑道運(yùn)行流程
3.4.2 進(jìn)離港航空器跑道運(yùn)行時(shí)間
3.4.3 跑道部分運(yùn)行的主要問(wèn)題和兩場(chǎng)規(guī)劃運(yùn)行對(duì)比
3.5 滑行道運(yùn)行分析
3.5.1 進(jìn)離港航空器滑行道運(yùn)行流程
3.5.2 進(jìn)離港航空器滑行道運(yùn)行時(shí)間
3.5.3 滑行道部分運(yùn)行的主要問(wèn)題和兩場(chǎng)規(guī)劃運(yùn)行對(duì)比
3.6 停機(jī)坪運(yùn)行分析
3.6.1 進(jìn)離港航空器停機(jī)坪運(yùn)行流程
3.6.2 進(jìn)離港航空器停機(jī)坪運(yùn)行時(shí)間
3.6.3 停機(jī)坪部分運(yùn)行的主要問(wèn)題和兩場(chǎng)規(guī)劃運(yùn)行對(duì)比
3.7 窄距平行跑道整體規(guī)劃運(yùn)行原則
3.8 本章小結(jié)
第四章 窄距運(yùn)行模式下的地面滑行優(yōu)化建模
4.1 浦東機(jī)場(chǎng)2跑道北端運(yùn)行問(wèn)題剖析
4.1.1 單通道對(duì)頭滑行問(wèn)題
4.1.2 跑道端兩側(cè)布置機(jī)坪?jiǎn)栴}
4.1.3 跑道端排隊(duì)等待空間不足問(wèn)題
4.2 浦東機(jī)場(chǎng)2跑道北端地面運(yùn)行優(yōu)化策略
4.3 基于Petri網(wǎng)的窄距平行跑道運(yùn)行建模
4.3.1 滑行道直線段運(yùn)行Petri網(wǎng)建模
4.3.2 滑行道交叉口Petri網(wǎng)建模
4.3.3 跑道穿越Petri網(wǎng)建模
4.3.4 停機(jī)坪運(yùn)行Petri網(wǎng)建模
4.3.5 地面運(yùn)行Petri網(wǎng)模型同步合成
4.4 本章小結(jié)
第五章 窄距運(yùn)行模式下的地面運(yùn)行仿真驗(yàn)證
5.1 仿真模型建立
5.1.1 Petri網(wǎng)模型到Flexsim模型的轉(zhuǎn)換
5.1.2 仿真系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置
5.1.3 模型模塊說(shuō)明
5.1.4 地面滑行路線
5.2 仿真結(jié)果分析
5.2.1 跑道運(yùn)行結(jié)果分析
5.2.2 停機(jī)坪運(yùn)行結(jié)果分析
5.2.3 滑行道運(yùn)行結(jié)果分析
5.2.4 地面滑行總時(shí)間分析
5.2.5 地面運(yùn)行沖突結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 本文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于安全約束的停機(jī)位分配問(wèn)題的研究[J]. 陳前,樂(lè)美龍. 華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
[2]航空器熱點(diǎn)區(qū)域的滑行避讓方法[J]. 潘衛(wèi)軍,王玄,夏正洪,朱新平. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2015(12)
[3]基于區(qū)域控制的航空器滑行軌跡優(yōu)化模型[J]. 張?zhí)齑?丁萌,左洪福,王幫峰,曾麗娜,孫澤軍. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2016(01)
[4]基于空閑時(shí)間窗和多Agent的A-SMGCS航空器滑行路由規(guī)劃[J]. 唐勇,胡明華,黃榮順,吳宏剛,尹嘉男,徐自勵(lì). 航空學(xué)報(bào). 2015(05)
[5]獨(dú)立離場(chǎng)模式下多跑道時(shí)空資源優(yōu)化調(diào)度方法[J]. 尹嘉男,胡明華,張洪海,馬園園,吳凡. 航空學(xué)報(bào). 2015(05)
[6]基于滾動(dòng)時(shí)域算法的航班滑行路徑優(yōu)化模型[J]. 馮程,胡明華,叢瑋. 航空計(jì)算技術(shù). 2014(04)
[7]多組窄距平行跑道容量評(píng)估方法研究[J]. 錢(qián)戈,劉璐,孫樊榮. 濱州學(xué)院學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]基于沖突避免的滑行路徑動(dòng)態(tài)分配問(wèn)題研究[J]. 花琦,王幫峰,錢(qián)小燕,丁萌. 中國(guó)民航飛行學(xué)院學(xué)報(bào). 2014(03)
[9]基于運(yùn)行安全的停機(jī)位再分配問(wèn)題研究[J]. 劉長(zhǎng)有,曹強(qiáng). 中國(guó)民航大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[10]航空器地面滑行碰撞檢測(cè)方法研究[J]. 牟奇鋒,馮曉磊. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(12)
博士論文
[1]基于Petri網(wǎng)的A-SMGCS航空器滑行路由與沖突監(jiān)控理論研究[D]. 朱新平.南京航空航天大學(xué) 2012
[2]協(xié)同決策機(jī)制下航空運(yùn)輸系統(tǒng)不正常航班問(wèn)題研究[D]. 唐小衛(wèi).南京航空航天大學(xué) 2009
碩士論文
[1]基于場(chǎng)面沖突熱點(diǎn)的航空器滑行路徑優(yōu)化研究[D]. 王玄.中國(guó)民用航空飛行學(xué)院 2015
[2]基于模糊滑模理論的飛機(jī)推出控制方法研究[D]. 韋鈺.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 楊磊.南京航空航天大學(xué) 2012
本文編號(hào):3653102
【文章頁(yè)數(shù)】:83 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
1.2.1 窄距平行跑道研究現(xiàn)狀
1.2.2 地面滑行研究現(xiàn)狀
1.2.3 停機(jī)坪運(yùn)行優(yōu)化研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線
1.3.1 研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
1.4 本文章節(jié)結(jié)構(gòu)
第二章 窄距平行跑道的基本場(chǎng)面結(jié)構(gòu)和容量分析
2.1 窄距平行跑道定義
2.2 窄距平行跑道運(yùn)行模式
2.3 窄距平行跑道的基本場(chǎng)面結(jié)構(gòu)
2.3.1 一組窄距平行跑道與功能區(qū)集中型
2.3.2 兩組窄距平行跑道與功能區(qū)集中型
2.3.3 一組窄距平行跑道與功能區(qū)分散型
2.4 窄距平行跑道容量分析
2.4.1 單跑道容量分析
2.4.2 一組窄距平行跑道與功能區(qū)集中型的容量分析
2.4.3 一組窄距平行跑道與功能區(qū)分散型的容量分析
2.5 本章小結(jié)
第三章 窄距平行跑道的地面運(yùn)行分析
3.1 兩組窄距平行跑道的典型案例選擇
3.2 飛機(jī)地面運(yùn)行的階段劃分
3.3 數(shù)據(jù)采集與資料搜集
3.4 跑道運(yùn)行分析
3.4.1 進(jìn)離港航空器跑道運(yùn)行流程
3.4.2 進(jìn)離港航空器跑道運(yùn)行時(shí)間
3.4.3 跑道部分運(yùn)行的主要問(wèn)題和兩場(chǎng)規(guī)劃運(yùn)行對(duì)比
3.5 滑行道運(yùn)行分析
3.5.1 進(jìn)離港航空器滑行道運(yùn)行流程
3.5.2 進(jìn)離港航空器滑行道運(yùn)行時(shí)間
3.5.3 滑行道部分運(yùn)行的主要問(wèn)題和兩場(chǎng)規(guī)劃運(yùn)行對(duì)比
3.6 停機(jī)坪運(yùn)行分析
3.6.1 進(jìn)離港航空器停機(jī)坪運(yùn)行流程
3.6.2 進(jìn)離港航空器停機(jī)坪運(yùn)行時(shí)間
3.6.3 停機(jī)坪部分運(yùn)行的主要問(wèn)題和兩場(chǎng)規(guī)劃運(yùn)行對(duì)比
3.7 窄距平行跑道整體規(guī)劃運(yùn)行原則
3.8 本章小結(jié)
第四章 窄距運(yùn)行模式下的地面滑行優(yōu)化建模
4.1 浦東機(jī)場(chǎng)2跑道北端運(yùn)行問(wèn)題剖析
4.1.1 單通道對(duì)頭滑行問(wèn)題
4.1.2 跑道端兩側(cè)布置機(jī)坪?jiǎn)栴}
4.1.3 跑道端排隊(duì)等待空間不足問(wèn)題
4.2 浦東機(jī)場(chǎng)2跑道北端地面運(yùn)行優(yōu)化策略
4.3 基于Petri網(wǎng)的窄距平行跑道運(yùn)行建模
4.3.1 滑行道直線段運(yùn)行Petri網(wǎng)建模
4.3.2 滑行道交叉口Petri網(wǎng)建模
4.3.3 跑道穿越Petri網(wǎng)建模
4.3.4 停機(jī)坪運(yùn)行Petri網(wǎng)建模
4.3.5 地面運(yùn)行Petri網(wǎng)模型同步合成
4.4 本章小結(jié)
第五章 窄距運(yùn)行模式下的地面運(yùn)行仿真驗(yàn)證
5.1 仿真模型建立
5.1.1 Petri網(wǎng)模型到Flexsim模型的轉(zhuǎn)換
5.1.2 仿真系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置
5.1.3 模型模塊說(shuō)明
5.1.4 地面滑行路線
5.2 仿真結(jié)果分析
5.2.1 跑道運(yùn)行結(jié)果分析
5.2.2 停機(jī)坪運(yùn)行結(jié)果分析
5.2.3 滑行道運(yùn)行結(jié)果分析
5.2.4 地面滑行總時(shí)間分析
5.2.5 地面運(yùn)行沖突結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 本文總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于安全約束的停機(jī)位分配問(wèn)題的研究[J]. 陳前,樂(lè)美龍. 華中師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(01)
[2]航空器熱點(diǎn)區(qū)域的滑行避讓方法[J]. 潘衛(wèi)軍,王玄,夏正洪,朱新平. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2015(12)
[3]基于區(qū)域控制的航空器滑行軌跡優(yōu)化模型[J]. 張?zhí)齑?丁萌,左洪福,王幫峰,曾麗娜,孫澤軍. 系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2016(01)
[4]基于空閑時(shí)間窗和多Agent的A-SMGCS航空器滑行路由規(guī)劃[J]. 唐勇,胡明華,黃榮順,吳宏剛,尹嘉男,徐自勵(lì). 航空學(xué)報(bào). 2015(05)
[5]獨(dú)立離場(chǎng)模式下多跑道時(shí)空資源優(yōu)化調(diào)度方法[J]. 尹嘉男,胡明華,張洪海,馬園園,吳凡. 航空學(xué)報(bào). 2015(05)
[6]基于滾動(dòng)時(shí)域算法的航班滑行路徑優(yōu)化模型[J]. 馮程,胡明華,叢瑋. 航空計(jì)算技術(shù). 2014(04)
[7]多組窄距平行跑道容量評(píng)估方法研究[J]. 錢(qián)戈,劉璐,孫樊榮. 濱州學(xué)院學(xué)報(bào). 2014(03)
[8]基于沖突避免的滑行路徑動(dòng)態(tài)分配問(wèn)題研究[J]. 花琦,王幫峰,錢(qián)小燕,丁萌. 中國(guó)民航飛行學(xué)院學(xué)報(bào). 2014(03)
[9]基于運(yùn)行安全的停機(jī)位再分配問(wèn)題研究[J]. 劉長(zhǎng)有,曹強(qiáng). 中國(guó)民航大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
[10]航空器地面滑行碰撞檢測(cè)方法研究[J]. 牟奇鋒,馮曉磊. 中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2013(12)
博士論文
[1]基于Petri網(wǎng)的A-SMGCS航空器滑行路由與沖突監(jiān)控理論研究[D]. 朱新平.南京航空航天大學(xué) 2012
[2]協(xié)同決策機(jī)制下航空運(yùn)輸系統(tǒng)不正常航班問(wèn)題研究[D]. 唐小衛(wèi).南京航空航天大學(xué) 2009
碩士論文
[1]基于場(chǎng)面沖突熱點(diǎn)的航空器滑行路徑優(yōu)化研究[D]. 王玄.中國(guó)民用航空飛行學(xué)院 2015
[2]基于模糊滑模理論的飛機(jī)推出控制方法研究[D]. 韋鈺.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 楊磊.南京航空航天大學(xué) 2012
本文編號(hào):3653102
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