机场条件对民机起飞性能影响规律初探

为了研究机场海拔、温度及跑道污染对大型民航运输机起飞性能的影响规律,采用理论分析结合模型计算的方法,回归统计出机场条件对起飞场长的影响规律。首先,介绍并分析了起飞性能的影响要素(机场高度、温度、跑道条件、发动机推力、增升装置)及其影响关系;其次,建立了自动满足适航要求的民机起飞性能计算模型;再次,利用该模型计算不同机场条件下飞机起飞性能;最后,将结果分析归纳总结成图表,为飞机设计及运营人员提供参考。     

飞机前轮随滑行速度限偏的分析研究

飞机在起飞降落阶段前轮偏度过大会发生侧翻,应根据滑跑速度合理限制前轮的偏度。基于侧翻现象发生的原理,通过分析起飞降落阶段前轮偏转时飞机相对侧翻轴的合力矩,得到前轮极限滚动方向偏度;建立前轮滚动方向偏度和偏转角度的关系,计算起飞降落状态下各速度的前轮限偏角度以及考虑飞机螺旋桨不对称滑流的前轮中立位,得到前轮的偏转范围。结果表明：计算得到的前轮限偏范围符合前轮限偏的一般特性,能够防止侧翻的同时最大保留前轮纠偏能力。     

基于LADRC的舰载V/STOL飞机短距起飞性能优化

针对垂直/短距起降（V/STOL）飞机在有限的甲板上实施滑跑起飞以及离舰后快速、稳定爬升的实际需要,对其整个过程进行操控优化以提升短距起飞性能。建立了反映多推力矢量操纵特性的非线性动力学模型,其中包含了地面效应模型和V/STOL飞机特有的喷气诱导效应模型。分别以舰面滑跑距离最短和离舰后增速时间最短为优化指标,给出了舰面滑跑和离舰初期的预置多推力偏转方案。在此基础上,提出了一种线性自抗扰反演（LADRC-Backstepping）控制方法,以实现对爬升角不确定非仿射系统的有效控制,其中设计了一种辅助补偿系统来拟制控制量的饱和,同时保证了爬升角跟踪误差的有界性;直接利用一种高阶LADRC方法设计了俯仰角控制器,确保了V/STOL飞机最终以稳定的姿态爬升。仿真结果表明,所提出的"二次预置多推力偏转角+爬升角控制+俯仰角控制"的分段优化操控策略,能够较好地提升V/STOL飞机的短距起飞性能,对内部不确定性和外界干扰具有较强的鲁棒性,可满足实际飞行任务的需要。     

有“数”飞遍天下

在飞行领域,我们经常说有“数”飞遍天下,无“数”寸步难行。例如,在起飞滑跑阶段发生特殊情况的机率相当大,一旦遇险,是继续起飞还是中止起飞,这对机长是个严峻的考验。而“V1”速度,正是机长在起飞过程中遇到特殊情况时决定“走/停”、争取生存的关键依据和界限。2000年10月10日,原中国西南航空公司陈志勇机组驾B757/2821号机执行SZ408(加德满都-拉萨)航班,飞机起飞增速至130海里/小时时,突然从跑道右前方草丛中窜起一只老鹰,并以低于驾驶舱的高度从右向左急速穿越跑道,随即机组听到“砰”的一声,同时飞机伴有明显的晃动、偏转及发动机…     

韩亚航空214航班事故解析

韩国当地时间7月6日16时35分,韩亚航空一架航班号为OZ214的波音777-200ER飞机从仁川机场起飞,经过10小时53分的长途飞行之后,于韩国时间次日凌晨03时28分(美国当地时间11点28分),在旧金山机场28号左跑道着陆时发生事故。飞机尾部撞到了机场防波堤上,导致机尾整截脱落,飞机主体机身偏出跑道,致使3名乘客遇难,180多人入院接受治疗。     

冲偏出跑道事件风险影响指标分析

目前对冲偏出跑道风险的研究多基于事故统计数据,较少从飞行数据及飞行操作特征的角度进行分析。基于飞行数据,对冲偏出跑道事件开展风险分析。将飞行数据分为飞行状态、操作指令、信息3 类,以此研究飞机在起飞滑跑、着陆、着陆滑跑3 个阶段的状况及风险影响指标;通过数据所反映的操作特征,结合标准操作程序,推导出飞机偏离正常数据、与标准操作不相符的操作,得到影响正常飞行的风险因素;基于行为安全2-4 模型,建立冲偏出跑道风险评价指标体系,对实际案例的事故致因机理进行研究,着重分析操作特征及人为因素,并提出冲偏出跑道风险防控措施。结果表明：通过对飞行操作特征及飞行参数的分析,从操作类、数据类以及环境类3 个维度建立风险影响指标体系,可以降低指标因素对冲偏出跑道事件的影响;从人、机、环、管方面提出改进措施,可有效降低冲偏出跑道事件发生的概率。     

S/VTOL战斗机用推力矢量喷管技术的发展及关键技术分析

S/VTOL(short/vertical take-off and landing)战斗机用推力矢量喷管是飞机实现短距起飞垂直降落,摆脱对跑道的依赖,减小航母的设计难度,及显著提高飞机机动性能的关键技术,已成为第4代战斗机和战斗机用航空发动机的设计标志。结合不同时期推力矢量喷管的特征和不同战斗机对推力矢量的技术要求,对短距起飞垂直降落战斗机用矢量喷管的结构特点、工作原理及发展状况进行了归纳及总结。详细提出了S/VTOL战斗机用推力矢量喷管的关键技术,并对开展S/VTOL战斗机用矢量喷管技术研究提出建议。     

进一步规范运输机场残损航空器搬移管理工作的探讨

<正>近年来，全国民航发生多起冲/偏出跑道事件，给民航安全运行带来不少负面影响。大多数冲/偏出跑道事件、中断起飞事件易造成航空器受损，导致航空器难以依靠自身动力或牵引车移动，搬移时间较长，严重影响机场的安全运行，同时，在受损航空器搬移过程中也暴露出残损航空器搬移工作效率不高、相关组织工作不力、“不敢搬”“不能搬”“不会搬”等问题。     

基于飞行性能分析的民用发动机选型研究

随着大飞机事业的发展,采用主制造商-供应商模式进行全球设备采购,已成为国产民用飞机发展的必由之路。发动机和动力系统作为飞机的关键设备,制造商除了从可靠性、经济性、维修性等宏观方面进行发动机选型的定性评估外,还应从发动机的可用推力及其在各种运行环境下的飞行性能进行科学的定量分析。本文首先研究建立了民用涡扇发动机的性能模型。在此基础上,结合飞行仿真模型,进行飞机起飞和爬升下降性能分析。进一步开展最大顺风(即27.87 km/h)条件下起飞、污染跑道起飞、高原机场起飞的性能分析。通过研究,为飞机主制造商开展发动机选型工作提供一种定量化的科学分析手段。     

跑道特性对飞机起飞性能影响的仿真研究

在考虑跑道不平度和摩擦力对飞机滑跑姿态以及气动力的影响下,建立了跑道、飞机本体和起落架的动力学模型,并对飞机在简易跑道上的起飞性能进行了仿真研究。通过对飞机起飞的运动轨迹和姿态的数值模拟,得到了飞机起飞性能参数,以及跑道不平度对起落架及机体的随机振动影响。仿真结果表明,所建立的动力学模型和相应的仿真方法能够满足飞机在不同跑道特性起飞性能研究的需要。