基于灰色聚类方法的航空公司飞机进近着陆阶段安全性评估

进近着陆阶段时间短、任务重、环境复杂,是飞行事故多发阶段。飞行机组应当具备过硬的心理素质和熟练的驾驶技术,严格执行标准操作程序,提升稳定进近能力和复飞的决断能力,保障飞行安全。本文通过综合分析民用飞机在进近着陆时的影响因素和QAR译码数据,建立相关指标体系,构造出相应灰色聚类评价模型,根据综合聚类系数对航空公司某阶段飞机进近着陆安全性进行评估。该研究为航空公司进行进近着陆阶段安全性评估提供了一种较为科学的定量化依据,对于保障飞行安全具有现实意义。     

进近着陆运输飞行事故原因及预防对策研究

进近着陆是最容易发生重大运输飞行事故的阶段,笔者对1980—1996年发生的民航运输飞行进近着陆事故进行了统计分析。结果表明:事故的主要原因是人为因素和环境因素,事故结果主要为飞机失去控制和可控飞行撞地的结果,飞机撞地后起火往往造成机组人员和乘客大量伤亡;加强研究民航飞行安全中的人为因素控制,改善进近着陆的环境系统,重视机场应急计划的编制和应急救援的模拟演练等措施,对降低进近着陆阶段的飞行事故次数、改善航空运输安全和减少人员伤亡具有重要意义。     

杜绝人为电磁干扰，保障飞行安全

近年来,随着便携式电子设备特别是移动电话的日益普及,在民用航空器上使用移动电话和其他电子设备的现象也日渐增多,对飞行安全已构成威胁。大量证据表明在飞机上使用移动电话等便携式电子设备会产生电磁干扰,造成飞机导航设备、自动驾驶仪系统失灵进而严重危及航空安全。特别是航空器无线电导航和通信系统在起飞、爬升、进近和着陆阶段,由于航空器处于低高度,任何电磁干扰都有可能造成机毁人亡的后果。这个问题已引起社会各界的广泛关注。     

杜绝人为电磁干扰保障飞行安全

故事频频发生 近年来,随着便携式电子设备特别是移动电话的日益普及,在民用航空器上使用移动电话和其他电子设备的现象也日渐增多,对飞行安全已构成威胁.大量证据表明在飞机上使用移动电话等便携式电子设备会产生电磁干扰,造成飞机导航设备、自动驾驶仪系统失灵进而严重危及航空安全.特别是航空器无线电导航和通信系统在起飞、爬升、进近和着陆阶段,由于航空器处于低高度,任何电磁干扰都有可能造成机毁人亡的后果.这个问题已引起社会各界的广泛关注.     

人因(HF)事故与事故征候分类标准及近十二年 中国民航HF事故与事故征候的分类统计报告

事故与事故征候分类标准和统计方法是民航飞行安全的一项基础性安全管理内容。笔者运用Reason的事故链模型制订了人因 (HF)事故与事故征候分类标准 ,并成功地运用于36 1起HF事故征候和 35起飞行事故的统计分析之中 ,获得了以下一些有实用价值的结果 :①不良的机组资源管理 (CRM )技能是影响我国民航飞行安全的主要因素 ;②基本驾驶术较差引起的事故征候率较高 ;③滑行阶段和巡航阶段发生的征候次数和所占百分比高于起飞、爬升、下降以及进近阶段 ;④主要征候类型为偏出、冲出跑道 ,危险接近 ,擦机尾、翼尖、发动机以及地面撞障碍物 ;⑤排在前三位的飞行事故为机组原因造成飞机失控、撞山以及冲出跑道 ;⑥发生次数和百分比排在前四位的机组错误分别是操纵不当、违反规章程序飞行、迷航及飞错高度     

基于Petri网的进近操作管理模型研究

据世界民航所发生的飞行事故情况看,进近着陆阶段时间短、任务重、环境复杂,是飞行事故多发阶段,占很大的比重,因此进近着陆是保证飞行安全的重要阶段。大多数事故是发生在仪表着陆系统出现故障的非精密进近方式。以机组非精密进近的主要飞行操作为基础建立基于Petri网的事故致因模型,统计分析相关的致因因素,计算相关风险值,通过对数据的分析反馈,形成对相应飞行员的针对性学习及训练的系统性管理模式。     

民航飞行员风险心理与操作水平相关性研究

为研究民航飞行员风险心理的构成及其对飞行操作水平的影响,从风险容忍、危险态度和风险知觉3个维度,提出风险心理的测量和聚类分级方法;基于飞行品质监控(FOQA)标准和飞行数据,建立融合起飞、初始爬升、进近着陆各阶段特征参数的飞行操作评价指标体系和模型;将27名被试的风险心理聚类分成低中高3类,并随机调取每类被试所执飞航班的飞行快速存取记录器(QAR)数据各50组,输入到飞行操作评价模型进行计算。结果表明:民航飞行员的风险心理与飞行操作水平之间存在相关性;低风险心理的飞行员操作水平较高,高风险心理的飞行员操作水平最差,即心理风险越低,操作水平越好。     

基于BP神经网络的机场次日鸟击风险预测方法

机场鸟击已成为中国民航机场运行安全的最大挑战。根据机场鸟击责任区的定义并结合飞行程序,分析了责任区的空间范围及该范围内飞机起飞爬升、着陆进近的位置和速度。从鸟类、飞机、机场、周边环境和自然气候这5个维度建立了机场鸟击风险水平日变化的评价指标体系,基于反向传播(Back Propagation, BP)神经网络方法构建了机场鸟击责任区次日鸟击风险预测模型和方法。案例机场实际应用表明,BP神经网络在机场次日鸟击风险预测中有良好的应用性,结果准确可靠,可为机场鸟击防范工作提供指导和参考。     

起飞阶段冲偏出跑道事故预防分析

对中国民航1990—2007年期间飞机在起飞阶段发生的冲出/偏出跑道事件进行统计分析,总结其原因有:飞行程序的遗漏和检查单的不落实、中断起飞决策的正确性和程序的熟练性、飞行程序的偏离和飞行前的准备不足等。以调查问卷形式就起飞滑跑阶段发生轮胎爆破的训练情况进行调查,分析其结果发现:占中断起飞首要原因的轮胎爆破,在航空公司的飞行员中没有得到充分的训练。笔者调查及研究结论是,起飞阶段冲出/偏差跑道基本上都是由于机组的原因造成的;为了减少和预防起飞阶段冲偏出跑道事故的发生,航空公司应增加起飞性能、中断起飞的决策、中断起飞的风险等理论培训,在模拟机的训练中增加起飞滑跑阶段轮胎爆破的训练。     

基于LTO循环的航空发动机颗粒物排放计算方法及应用

为了定量地分析航空发动机排放的颗粒物对机场周边空气质量的影响,通过对航空发动机排放的颗粒物进行分析,以国际民航组织提出的一阶近似方法为基础,分别计算得到各类颗粒物的排放指数,结合航空发动机在着陆和起飞循环各阶段中的燃油流量和工作时间,建立了完整的基于着陆和起飞循环的发动机颗粒物排放计算方法。以GE90-94B发动机为例,采用该方法可计算得到发动机在LTO循环中起飞阶段的颗粒物排放质量为352.079 mg,爬升阶段的颗粒物排放质量为456.577 mg,进近阶段的颗粒物排放质量为321.194 mg,滑行或地面慢车阶段的颗粒物排放质量为785.015 mg,总的颗粒物排放质量为1 914.865 mg。研究表明,该方法可以计算得到航空发动机在着陆和起飞循环中排放的颗粒物质量。     

基于增量层次分析法的民机着陆风险因素权重研究

从风险因素交互作用的角度探讨民机着陆阶段风险因素的权重分布。针对着陆事件中所涉及的风险因素,引入层次分析法,通过分析确定风险因素的重要性标度,构建交互式信息空间中的风险因素权重模型。在此基础上,研究风险因素的定量评估问题。进一步考虑机队的航线持续运行对于风险因素的影响,提出层次分析法的增量式过程,研究目标风险因素权重的增量评估方法,揭示时间维度下风险因素的权重分布,给出度量各种着陆环境及机组行为下着陆风险因素重要性的一般方法。工程实例验证该方法的有效性。     

基于关联规则的跑道着陆事件演化网络构建研究*

为了提高航空运输系统安全性,针对航空器着陆过程中冲偏出和重着陆事件的关联机理开展研究。以84起跑道着陆事故调查报告为样本,利用Python分词工具提取风险因素并建立跑道着陆事件数据集,应用Apriori算法挖掘风险因素间关联规则,基于复杂网络理论构建该类事件演化网络,分析社团结构和拓扑特征。研究结果表明:本文所构建的网络密度为0.143,网络较为紧密,风险因素间强关联;网络社团结构显著,符合飞行操纵、运行状态、运行环境、不利条件的分类特点;网络关键节点“航线训练”、“接地速度大”综合值分别为0.599 8、0.589 0。研究结果可为飞行安全研究提供新思路。     

基于蒙特卡洛方法的着陆擦机尾风险预测

为解决对航班和机队着陆时擦机尾风险客观预测问题，基于飞行QAR数据和蒙特卡洛模拟方法，建立擦机尾风险预测模型，将某航空公司Boeing737-800机队的380套QAR数据作为样本数据，运用MATLAB编程进行5 000次模拟抽样试验，得到不同机队着陆时俯仰角的分布和擦机尾风险预测曲线。研究结果表明:当着陆俯仰角大于4.5°时，机队2擦机尾风险较大；运用蒙特卡洛模拟预测的飞机着陆俯仰角更为稳定和准确。该模型可进一步软件化，为航空公司的擦机尾超限事件管理提供可靠性指标参考，实现对飞行员操作风险的动态管理。     

基于民航安全信息文本挖掘的进近着陆致险因素分析

为有效识别飞行进近着陆阶段致险因素,以进近着陆不安全事件为对象,利用Python语言和文本挖掘方法对文本进行预处理,获取包含关键特征值和特征权重的高维稀疏原始特征向量集合;利用卡方统计对致险因素原始特征项进行降维,得到30个维度文本特征项,借助词云图将文本挖掘结果可视化;通过人为因素、飞机故障、环境因素和管理因素4个层...     

飞行疲劳风险综合评价量化研究

飞行员疲劳会降低对情境意识的觉知,导致判断能力和操作能力下降,威胁飞行安全。对飞行员的疲劳状况进行综合量化评价可以为控制和缓解飞行疲劳风险提供有效依据。通过综合分析飞行疲劳影响因素,在确立飞行疲劳风险综合评价指标体系的基础上,采用证据理论解决评价过程中遇到的不确定性问题,结合MATLAB软件进行算例仿真验证,实现对飞行疲劳风险的量化。结果表明:证据理论方法可以有效利用影响疲劳的各种评价指标综合判断飞行员的疲劳状况,实现评价结果量化。结合MATLAB软件计算可以作为飞行员自我评价的有效工具,也可以作为管理人员进行疲劳风险管理的工具。     

起飞质量数据输入错误的安全风险分析

为了提高民用航空安全水平,降低起飞质量数据输入错误的风险概率,针对近年来因起飞质量数据输入错误引发的不安全事件,重点探讨分析起飞质量和飞机性能之间的关系。输入错误的起飞质量数据不仅会对飞机性能造成影响,还会严重威胁飞行安全;当输入的起飞质量数据比实际重量少时,可能会造成飞机提前失速、机动能力下降以及影响飞机起飞滑跑距离等。为避免类似不安全事件的发生,给出了预防起飞质量数据输入错误的建议和对策。     

基于k-SC聚类的飞行操作模式及危险性分析

为挖掘飞行数据中的高危险性操作模式,采用k-SC时间序列聚类算法,并基于K-W检验分析聚类结果与不安全事件之间的关系。以特定条件下某机队着陆阶段的驾驶杆操作数据和长着陆事件为例进行模型验证。结果表明:机队有5类不同的驾驶杆操作模式;不同操作模式的着陆平飘距离分布具有显著性差异,且长着陆的危险性最高可达68.18%。研究结果可为提升航空公司飞行员操作能力、分析飞行员操作特性及其他不安全事件（如重着陆、擦机尾等）提供理论参考。     

基于模糊层次分析法的编队内碰撞风险评价模型研究

编队内碰撞是编队飞行最大的安全威胁。为解决编队飞行灵活性与编队飞行安全的矛盾,建立了编队内各机碰撞风险评价模型指标体系,使用模糊互补判断矩阵确定了各指标的碰撞权重,实现了编队内各机碰撞的风险评估。以空军航空兵某部一架机型G与一架机型H混合双机编队为例进行了实证研究,结果表明,该模型简便易操作,可提高编队飞行训练效率。     

飞行事故概率模型与风险评估方法

以事故统计为基础,建立了飞行事故概率模型与随机过程模型,对飞行安全可靠性指标进行定量评估。根据独立性假设,推导了飞行风险的概率分布,并给出飞行安全重要指标间的关系。假设飞行事故发生是Poisson过程,导出了飞行安全可靠性概率指标的区间估计计算方法。实例计算表明,通过统计量可以对飞行安全进行风险评估,根据飞行事故风险概率等级要求得到评定等级。