新冠疫情背景下航空物流网络的鲁棒优化

为应对新冠疫情影响背景下客机航线中断导致客机腹舱运力减少的风险，以最小的成本提升航空物流网络的鲁棒性，提出不确定客机腹舱运力情境下全货机航线配机及路径优化问题研究。以网络总成本最小化为目标，考虑“客机腹舱+全货机”的运输方式、城市间的航空货运需求、运输距离等因素，建立了客机腹舱运力不确定环境下航空物流网络鲁棒优化模型，并采用列与约束生成（C&CG）算法对模型进行有效求解。通过S货运航空公司案例数据，研究航空物流网络航线优化布局问题。通过案例分析证明，运用两阶段鲁棒优化方法，可有效降低航空物流网络受客机腹舱运力减少导致的成本变动；在客机航线完全中断的状况下，所提方案可以降低航空物流网络20.7%的成本。运用两阶段鲁棒优化方法有利于决策者灵活进行全货机配机选线，在客机腹舱运力不确定影响背景下兼顾航空物流网络的经济性和鲁棒性。     

基于距离相关分析的航空维修差错影响因素分析

针对一般航空维修差错因素分析中只将相关因素各自独立分析,并将其影响程度进行排序分析方法的局限性,对航空维修差错因素的分类和综合分析,建立基于距离相关分析的航空维修差错影响因素综合分析模型,并通过实例数据分析计算得出航空维修差错相关系数,该相关系数可应用于航空维修差错影响因素的综合关联分析,将航空维修差错因素间的相关性以相关系数定量表示,弥补了传统方法单一性的缺陷.     

基于改进前景理论的航空货运联盟博弈分析

航空货运联盟的应用有助于航空公司的业务经营，航空公司通过低运营成本，提高服务质量，使得用户获得较大的满足感。以航空货运联盟为基础，探讨不同航空公司在航空货运联盟中有关航线运输业务自营或外包的决策问题。考虑前景理论中的损失厌恶，采用改进的风险价值函数刻画航空公司的成本损失；建立得益矩阵，并通过动态演化博弈分析决策过程。结果表明:当自营成本分摊系数越大，外包成本分摊系数、风险损失系数和风险凹凸系数越小，固定成本越大，飞机的单位运输成本越小，收益率越大时，S航空公司若货运量大于其他航空公司，则宜采取业务自营，反之，则业务外包；当自营成本分摊系数越小，外包成本分摊系数越大时，S航空公司选择自营概率越大；当S航空公司货运量越大时，其选择自营概率越大；其他航空公司自营概率越大，S航空公司自营概率越小。      

基于卷积神经网络和多项式混沌方法的翼型鲁棒性优化

在常规的翼型优化设计方法中,设计点处最优翼型的气动性能会在非设计点处有所恶化,因此有必要对翼型鲁棒性优化方法进行研究。提出一种基于卷积神经网络和多项式混沌方法的翼型鲁棒性设计方法,首先搭建基于卷积神经网络的气动力预测模型;其次采用多项式混沌方法对马赫数和攻角进行不确定度量化,构建翼型鲁棒性气动优化设计系统;最后对以 RAE2822 翼型为基准翼型的气动优化设计问题进行优化设计验证。结果表明：本文提出的翼型鲁棒性设计方法可行,优化后翼型的气动性能和鲁棒性气动优化设计效率在较宽的设计范围内都有所提升。     

机载数据分发服务软件自发现设计

为了满足机载分布式应用通信的灵活性和实时性要求,实现高效、可靠的数据传输,减少应用的开发和移植成本,提出一种嵌入式数据分发服务软件解决方案,建立以数据为中心的发布订阅通信模型,构建共享、虚拟的“全局数据空间”,并支持多种可配置的服务质量策略。针对机载环境下计算、存储、网络传输带宽等资源受限的特点,重点研究建立通信模型的关键技术——自发现机制,包括自发现过程、加入/退出机制和条件自发现,对数据分发服务在机载场景的应用具有一定的推进作用。     

航线联营下基于转运的飞机航线路径优化

为解决航空运输成本高,运输资源闲置、浪费多的问题,对航线联营下基于转运的飞机航线路径优化问题进行研究。基于货物转运问题,考虑联盟对运营的影响,引入航空联盟选择概率,确定转运前后航段运输的承运及托运问题,并考虑托运运输的衔接问题。由于航空网络中双机场容量限制,运行中全货机飞行时段及空域容量的限制,以总成本最小化为目标,建立了航线联营下基于转运的航线路径优化模型（T-AAAFRP）。设计了改进的遗传算法求解模型。通过实例分析,研究选址和路径优化问题。研究结果表明：设计的算法具有较高的收敛性;转运点数量变化的过程中,双机场城市总被选择作为转运点;需求量、飞机固定成本的变化对优化决策有较大影响;飞机载重量、联盟承运与托运的分摊系数、决策者风险偏好的变化对优化决策有较小影响;总体上转运点数量越多,所承担的总成本越小,使用的飞机数量越少。