京沪航线碳排放环境损害评估及其机型替代分析

应对近年来国际低碳航空发展和航空减排实践的转变,引入灵敏度分析方法改进碳计算器模型,组合机型、LTO循环/巡航操作阶段、航线网络模式等外部性要素,基于单架次航班航迹点实际数据进行了京沪航线碳排放环境损害评估,并基此分析了机型替代后的碳排放环境损害变化。研究结果表明:不同机型间和相同机型内部,分别受机型本身和滑行时长影响致使单架次航班碳排放环境损害存在差异,既表现出大型飞机较高碳排放环境损害的普遍规律,但也有例外。若使用相同机型,中心-辐射航线网络模式的碳排放环境损害较高;若使用不同机型,2类航线网络模式的碳排放环境损害并不确定。基于客流需求的研究发现,飞行频率对航空碳排放环境损害的影响更为关键,采用点对点航线网络模式以大型飞机降低飞行频率能减少绝对碳排放。     

飞行航迹对机场噪声的影响分析研究

不同次飞行产生的航迹各不相同,针对飞行航迹对机场周围噪声的影响分析问题,该文结合航迹数据与噪声监测数据,分别基于T检验和方差分析方法,研究分析相同机型及飞行程序产生的不同航迹对机场周围的噪声影响是否存在显著性差异。基于北京首都国际机场噪声监测系统实际记录数据的实验结果表明,相同飞行程序及飞机机型所产生的不同航迹对机场周围的噪声影响存在显著性差异,通过优化航迹减少噪声影响是可行的噪声控制策略。     

单机寿命监控中飞行时间的确定方法及影响研究

对飞机实际的飞行时间判断正确与否将直接影响到对飞机损伤量的计算。对两种飞行时间确定方法进行了对比,分析表明,通过发动机转速同时结合地速为判断准则,可以更为准确地从飞行参数数据中提取飞行时间。评估了8种机型损伤量的计算结果,对比表明,对于经常使用加力状态起飞的飞机或起降性能一般的飞机来说,飞行时间上的变化会对损伤量的计算值产生较大影响。     

飞机飞行振动预计技术研究

介绍了飞机飞行振动的主要来源和特征,分析了传统预计方法的不足,针对飞机飞行振动与高度、马赫数和攻角等飞行参数呈非线性关系的特点,提出了基于BP神经网络的飞行振动预计新技术,建立了预计模型,通过8组建模样本训练网络,确定了预计模型中的各个参数值。预计结果和实测飞机飞行振动信号比较分析表明,该方法预计精度高,验证了BP神经网络预计飞机飞行振动的可行性。     

飞行装备ARMA滤波的电磁防护方法分析

在复杂电磁环境下,飞行装备很容易受到电磁脉冲的干扰而偏离航线或坠毁,为了增加其抗干扰能力,提出了基于ARMA滤波的电磁防护方法.该方法在装备受到电磁干扰无法控制的情况下,根据先期的轨迹和指令,通过ARMA滤波器算法,自动产生控制指令,用来剔除并更换掉无效的控制指令,使飞行装备在复杂电磁环境下,继续沿着航线飞行避免发生坠...     

基于航迹数据的空中交通绿色绩效计算分析

为定量、直观地反映空管运行指挥对飞机温室效应的影响,首先基于快速存取记录器（QAR）记录数据建立飞行参数与飞行轨迹的BP神经网络匹配模型;然后基于QAR数据对模型进行验证;之后建立了温室效应表征参数计算模型;最后根据雷达模拟机上的飞行航迹试验数据,估算出污染物排放量和总温变潜势大小,并对不同管制员的指挥差异性进行对比分析.结果表明,利用油耗估算模型计算得到的燃油流量估算值和QAR记录的真实值之间的相对误差不超过2%,运用油耗指标与温室效应指标评估管制员水平结果不同.研究结果可以用于定量分析空管运行对温室效应的影响.     

航空噪声对环境影响分析

近年来,由于人们环境意识的增强,航空噪声投诉案件逐年增加,为了了解航空噪声对环境影响程度,通过对飞机起飞、降落、飞行航线噪声污染调查,掌握了航空噪声污染随着飞机架次的增多而增强,根据飞机噪声对周围敏感区域的影响状况,结合实测数据对飞机噪声影响机场周围敏感区域及环境进行分析,掌握飞机噪声污染现状,并提出控制对策的合理化建议.     

基于层次分析的民航飞行员选拔心理素质模糊综合评价

针对航线飞行职业对民航飞行员心理素质的特殊要求,本文通过对已有的相关研究成果进行分析和总结,提取了影响飞行安全的飞行员典型心理特征因子,建立了民航飞行员选拔心理素质评价指标体系,并采用层次分析法确定了各指标的权重,构建了模糊综合评价模型,通过将筛选出的能反映各指标的测试问卷对被选拔者实施测试,并结合专家访谈的结果对被选拔者心理素质进行综合评价,以为判断被选拔者是否适合飞行职业提供参考。     

飞机LTO排放影响评估耦合模型研究与应用

民航飞机在LTO起降阶段的飞行中,发动机污染物排放的源强和空间位置是动态的.为准确定量评估其影响,构建了飞机LTO污染排放影响评估耦合模型.首先利用飞行动力学模型,模拟飞机LTO飞行轨迹,并获得轨迹中每一位置点的性能参数（实时燃油流量）;再通过排放计算模型,确定每一位置点的污染物排放量（源强）;在此基础上,基于拉格朗日烟团模型,针对飞机烟团排气特点进行修正,实现污染扩散模拟.最后采集了一架典型飞机在一个完整LTO飞行过程中的机载数据,结合实时气象参数,进行了实例应用研究.结果显示.在LTO过程中NO_x、SO₂、CO、PM和HC的平均排放速率分别为17.71、2.21、1.05、0.20和0.03g/s;飞机在起飞离地时刻,烟团扩散范围集中于跑道附近及侧向300m、纵向3000m范围内,NO_x地面最大浓度超过100mg/m³;当飞机爬升至混合层顶完成起飞时,地面污染物扩散至侧向1200m范围,NO_x浓度降至298.5μg/m³,依然较为严重,其他污染物地面浓度相对较低_.     

基于分层聚类算法的随机振动环境数据归纳

飞机平台振动环境数据归纳技术是确定飞机平台振动环境条件的关键技术,其核心是对飞机平台各测点的振动测量数据按飞机平台位置归类,将飞机平台振动环境简化为有限区域进行考虑。传统的归类方法预先给定类别,然后判断某样本是否属于该类,易受到人为因素影响。提出了基于相似性测度的聚类分析的方法,将振动环境数据进行归类,消除了人为因素的影响,改进了现有的随机振动数据归纳方法。     

双区静电除尘器的数值模拟研究

采用数模拟的方法研究了双区静电除尘器内流场分布、颗粒荷电及颗粒运动等难以直接测量的物理过程,构建了双区静电除尘过程完整的数值模型.采用泊松方程、电流连续性方程和匀强电场方程描述电场,采用N-S方程和雷诺应力标准湍流模型描述流场,采用拉格朗日法描述颗粒运动轨迹.通过截面风速与颗粒去除率的模拟值与实验值的对比,验证了数值模型在模拟内部流场和颗粒运动时的准确性.数值模拟结果表明：双区静电除尘器内部流场分布对入口风速的变化非常敏感;颗粒荷电方式占比由颗粒粒径决定;荷电区内颗粒向极板的趋近过程由流体曳力和电场力共同完成,收尘区内的趋近过程则由电场力主导;入口流速通过改变颗粒前进速度和内部流场形态来影响颗粒运动轨迹.     

户外长距离运动中雾霾影响的指标分析研究

居民在雾霾天气进行户外长距离运动会使心肺功能受到影响,对户外长距离运动中雾霾影响的指标进行分析,从人数、心情和健康三个角度研究,研究方法为调查对比法,通过分析在雾霾天气下和正常天气下运动员的不同表现,验证雾霾对户外长距离运动的影响。研究结果表明,雾霾天气会打消居民进行户外长距离运动的积极性,减少运动人数,同时使人们感到抑郁烦闷,心情低落。长时间在雾霾天气下运动心肺功能也会受到影响,调查结果具有统计学意义。     

“飞-停”比对飞机使用寿命消耗的影响研究

根据飞行小时寿命和日历寿命指标确定了飞机的基准＂飞-停＂比,从＂飞-停＂比和使用寿命消耗的角度出发,首次对飞机使用效能进行了探索性研究,初步建立了飞机使用效能定量评估方法。按照该方法得出的评估结果能够判断飞机使用寿命的消耗情况、预测飞机使用寿命的到寿状态。以某系列飞机为例,对其使用效能进行了定量评估,结果表明＂飞-停＂比对飞机使用寿命消耗有重要影响。     

某系列飞机机翼油箱输油系统故障分析

简要描述了某系列飞机机翼油箱输油系统的工作原理、故障现象和特点。分析了该故障的原因和影响因素。结果表明,机翼油箱增压管路结构设计存在缺陷,积聚在管路中的冷水不能排除干净,随着使用时间的增加,引起活门锈蚀,影响其正常工作。飞机在冬季寒冷潮湿的天气进行地面试车检查时,潮湿空气进入增压管路后形成的冷凝水聚集在活门内部,飞行时遇到气温突然下降,冷凝水结冰引起输油增压系统管路堵塞,增压空气无法打开活门向机翼油箱增压,导致系统不能正常输油。在查明故障原因和影响因素的基础上,提出了预防机翼油箱输油系统故障的措施。     

塔里木盆地空中蓄尘库效应对空气质量的影响

利用WRF中尺度天气预报模式耦合GOCART大气化学气溶胶辐射传输模式,对2011年4月27日~5月2日源于我国西北沙尘源区的一次大范围沙尘天气过程进行了数值模拟,并结合MODIS卫星观测资料,发现了塔里木盆地对沙尘气溶胶分布的空中蓄尘库效应.为了对该效应及其对下风向城市空气质量的影响进行验证,期间在兰州大学监测点开展了1h分辨率PM₁₀中水溶性Ca²⁺浓度监测,并结合CALIPSO气溶胶类型垂直分布产品和HYSPLIT气团轨迹模型,利用PSCF方法分析了期间监测点的48h气团后向轨迹.模拟,遥感和监测结果共同表明,塔里木盆地的空中蓄尘库效应会对进入其内部的沙尘气溶胶产生限制-积累作用,若在限制-积累过程中盆地内部近地面风场改变,空中蓄尘库会二次释放沙尘气溶胶,对下风向城市空气质量产生影响.     

基于热网络模型的导弹贮存温度预计方法

目的提供一种预计空空导弹的外场贮存温度的方法,以确定空空导弹的环境适应性要求。方法基于热网络模型,预计不同环境条件下导弹的贮存温度与日高温极值。考虑各种环境因素对导弹热环境的综合影响,建立导弹内外各节点的能量守恒方程。将实测数据代入方程,利用最小二乘法拟合方程系数建立预计模型,将实测结果与模型的预计结果进行对比以验证模型的准确性。结果热网络模型预计的温度结果和实测结果较为吻合,95%置信度下实测数据与预计的日高温极值误差均值为0.3℃。结论该方法对舱内温度的预计结果较好,可用以确定空空导弹的环境适应性要求。     

人工增雨不会污染环境

今年春天,粤东、粤西都出现了历史罕见的旱情。有关部门在粤东成功实施人工增雨,在一定程度上缓解了旱情。“人工影响天气”所带来的趋利避害效应十分显著。不过,人们在欣喜之余,多少也有些担忧:将炮弹打上天空,或用飞机在云层上播撒化学物品,是否会给环境造成污染呢?     

结合QAR数据的全航段排放估算及其对飞行成本的影响研究

随着排放对环境的影响日趋严重,排放成本被纳入飞行总成本的趋势已成为必然.在对基础飞行成本模型进行改进过程中,为了准确计算飞机排放量,依据机载QAR（Quick Access Recorder,快速存取记录器）数据中表征发动机实际运行的诸多参数,准确获取排放量,进而利用改进飞行总成本模型计算实际飞行成本.同时,讨论了燃油成本、时间成本及排放成本在综合成本中所占的比例.结果表明,燃油成本占比最大,约为41.63%;时间成本约占34.13%,排放成本占比达到24.24%,超过燃油成本的1/2.由此可见,排放成本对总成本影响很大,其影响不可忽视,多方面考虑计算排放量及排放成本,可为航空公司初步评估飞机运行成本提供有效依据.     

南黄海辐射沙脊群潮汐通道水流输运示踪模拟

将三维水动力模型MIKE3耦合粒子追踪模型,模拟辐射沙脊群海域西洋、陈家坞槽、苦水洋、黄沙洋四个主要潮汐通道和沙脊群顶点处的粒子运动轨迹,探讨潮汐通道间的水流运动、物质输运及交换特性。结果表明:潮汐通道内涨潮期表层粒子净位移大于落潮期;小潮期间,表、底层粒子运动轨迹相似,主要为潮汐通道内的往复运动;大潮期间,各通道粒子轨迹主要为往复运动和顺时针螺旋状横向运动两种形式,不同通道或同一通道的表、底层轨迹均不同,且不同的释放时刻粒子越出通道的程度也不同,表层粒子的运动范围更大,而底层相对集中。粒子运动轨迹由西洋通道的往复流和其余区域不同程度的旋转流所控制。与小潮相比,大潮期间潮汐通道的水体垂向环流及水体交换更为明显。通道内的水流横向输运能力主要取决于横向环流流速与纵向主流流速的相对强弱,同时也受局部地形影响。辐射沙脊群顶点处粒子大多数向岸,少量向南、北沿岸运动,表明近岸水流和物质迁移的主要向岸趋势。本研究结果可为辐射沙脊群海域水环境的管理提供理论支撑。     

基于短时傅里叶变换的干扰信号识别方法

目的提高无线电引信识别欺骗式干扰的能力。方法根据炮弹弹体自旋的特点,使得采用连续波线极化天线的无线电引信所收到的干扰信号呈现出有别于地面回波的周期性幅度调制特征,通过对此特征进行短时傅里叶变换后进行识别,可以作为无线电引信是否受到欺骗式干扰的判断依据。结果通过仿真和试验对方法的可行性进行了验证,表明该识别方法可以很好地提高连续波无线电引信的识别欺骗式干扰的能力。结论基于短时傅里叶变换检测旋转调制的对地旋转弹无线电引信欺骗干扰识别的方法可以对干扰信号特征进行识别,算法处理时间短,能够作为引信是否受到干扰的一种判断依据。