基于快速存取记录器数据的飞机废气排放计算与分析 被引量：5

1

作者 黄梦圆 胡荣 +1 位作者 张军峰 洪浩强 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第32期13502-13507,共6页

近年来,中国大力推行民航绿色发展,飞机废气排放问题逐渐引起重视。为计算航班废气排放量,基于快速存取记录器提供的实际运行数据,参考波音燃油流量方法2(Boeing fuel flow method 2,BFFM2),对国际民航组织(International Civil Aviatio... 近年来,中国大力推行民航绿色发展,飞机废气排放问题逐渐引起重视。为计算航班废气排放量,基于快速存取记录器提供的实际运行数据,参考波音燃油流量方法2(Boeing fuel flow method 2,BFFM2),对国际民航组织(International Civil Aviation Organization,ICAO)标准排放计算模型加以修正。随后从机型/发动机型号、飞行时间及燃油流量3个影响因素入手,分析其对废气排放的具体影响。最后对民航减排提出改善机队组合、优化场面运行程序、调整航路和巡航模式的建议。研究结果对有关航班全程废气排放和缓解飞机废气排放的研究具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 飞机排放 快速存取记录器(qar) 着陆和起飞循环 爬升巡航下降 波音燃油流量方法2

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基于QAR的民机异常飞行模式识别及风险评价模型

2

作者 王菲茵 袁锦彤 +2 位作者 刘笑辰 谭维 汪磊 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第2期160-167,共8页

为实时评估与监测飞行风险,利用聚类分析方法挖掘快速存取记录器(QAR)数据蕴含的异常模式,分析民机异常飞行模式的影响因素;以欧氏距离表征QAR参数样本之间的相似性,建立基于K-means的异常飞行模式识别模型,定义异常模式偏离程度;基于... 为实时评估与监测飞行风险,利用聚类分析方法挖掘快速存取记录器(QAR)数据蕴含的异常模式,分析民机异常飞行模式的影响因素;以欧氏距离表征QAR参数样本之间的相似性,建立基于K-means的异常飞行模式识别模型,定义异常模式偏离程度;基于全球商用喷气式飞机致命事故起数和死亡人数占比,结合异常模式偏离程度、异常模式持续时间、飞行阶段、安全不期望事件发生的可能性和安全不期望事件发生后果严重程度,提出一种基于QAR数据的民机飞行风险量化评价方法;使用某航空公司实际飞行QAR数据,通过实例验证民机异常飞行模式识别和风险量化模型的可行性。结果表明:异常模式多出现在巡航阶段及各飞行阶段交替临界时刻,不同航班不同飞行阶段异常飞行模式及风险分布差异明显,航班总风险值均值为166.94,但异常值高于386.97,滑跑起飞阶段的异常飞行风险相对偏低,均值为5.95;巡航阶段的异常飞行风险相对偏高,均值为93.46。 展开更多

关键词 快速存取记录器(qar) 民机异常飞行 模式识别 风险评价 聚类分析

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基于QAR数据的飞行控制系统故障研究综述 被引量：1

3

作者 王岩韬 高艺 时统宇 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1-9,共9页

为系统梳理国内外对民用飞机飞行控制系统故障分析的研究历程和现状,针对基于快速存取记录器(QAR)数据分析的飞行控制系统典型故障类型,首先,总结QAR数据预处理、特征提取等使用过程;然后,根据故障分析可达到的性能指标,提出4个故障研... 为系统梳理国内外对民用飞机飞行控制系统故障分析的研究历程和现状,针对基于快速存取记录器(QAR)数据分析的飞行控制系统典型故障类型,首先,总结QAR数据预处理、特征提取等使用过程;然后,根据故障分析可达到的性能指标,提出4个故障研究阶段,分别为故障监测、故障识别、故障诊断和故障预测;最后,综合国内外研究进度与深度,得出飞行控制系统典型故障类型,包括方向舵液压泄漏、升降舵指示不一致、襟翼动作耗时等,建模常用QAR数据项包括飞机主舵面位置、飞行姿态、飞机性能、左右襟翼角度、襟翼位置等,计算方法包括物理模型、多变量统计、逻辑推理、机器学习等。结果表明:系统分析方向舵、升降舵、襟翼等子系统最新研究进展,发现在故障类型、参数选择和计算方法的改进等方面取得了一定的成果,故障研究阶段基本处于故障诊断或非实时预测水平,但仍需加强面向安全保障与实际维修方面的需求,以实现故障实时预测技术。 展开更多

关键词 快速存取记录器(qar) 飞行控制系统 故障监测 故障识别 故障诊断 故障预测

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基于QAR着陆数据的跑道状况等级评估方法

4

作者 谷润平 杨雪雅 +2 位作者 庄南剑 魏志强 卢飞 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2061-2067,共7页

跑道状况等级是飞机安全着陆的一个关键信息。为了进一步提高跑道状况评估的准确性和及时性,提出一种利用飞行快速存取记录器(Quick Access Recorder, QAR)数据快速评估跑道状况等级的方法。首先,根据飞行数据特征从繁多的数据中提取模... 跑道状况等级是飞机安全着陆的一个关键信息。为了进一步提高跑道状况评估的准确性和及时性,提出一种利用飞行快速存取记录器(Quick Access Recorder, QAR)数据快速评估跑道状况等级的方法。首先,根据飞行数据特征从繁多的数据中提取模型所需输入参数;其次,建立基于QAR数据建立飞机采用自动刹车着陆的动力学模型,并计算不同跑道状况等级对应的理论着陆距离;最后,将实际着陆距离与不同的跑道状况等级对应的理论着陆距离作对比,确定跑道状况等级。利用波音738和空客A320的QAR着陆数据分析某机场的跑道状况等级,并与该机场的雪情通告进行对比,验证了模型的准确性。研究成果可用于未来航班的着陆距离预测,为飞行员选择合适的刹车等级提供参考。 展开更多

关键词 安全工程 道面评估 快速存取记录器(qar)数据 着陆性能 飞行动力学

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基于QAR数据的飞行员个体超限风险精细化评价模型

5

作者 汪磊 安佳宁 +1 位作者 赵新斌 俞力玲 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期35-42,共8页

为定量评价飞行员个体超限风险,提出一种基于快速存取记录器(QAR)数据和飞行品质监控(FOQA)的飞行员个体超限风险精细化评价模型。首先,根据事故统计结果、国际民航组织(ICAO)及FOQA基站划分的核心风险类别,选取其中3类风险的FOQA监控... 为定量评价飞行员个体超限风险,提出一种基于快速存取记录器(QAR)数据和飞行品质监控(FOQA)的飞行员个体超限风险精细化评价模型。首先,根据事故统计结果、国际民航组织(ICAO)及FOQA基站划分的核心风险类别,选取其中3类风险的FOQA监控项目作为评价指标,计算飞行员个体单项核心风险值;然后,运用熵权逼近理想解排序法(TOPSIS)测算各项核心风险值所占权重,提出飞行员个体超限风险精细化评价模型;最后,将模型运用于实际飞行风险量化评价,通过采集中国民航(CAAC)FOQA基站中共9317条多源融合数据,量化飞行员个体超限风险,得到飞行员个体超限风险量化值排序,结合K-means聚类算法划分飞行员个体超限风险等级。结果表明:该模型可量化排序1693名飞行员个体超限风险,并将飞行员超限风险等级划分为高风险、中风险和低风险3类。 展开更多

关键词 快速存取记录器(qar)数据 个体超限风险 精细化评价 飞行品质监控(FOQA) 熵权逼近理想解排序(TOPSIS)法 K-MEANS聚类

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面向TBO的四维航迹过点控制方法

6

作者 王岩韬 张忝闻 时统宇 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第3期60-68,共9页

为满足基于航迹运行(TBO)未来运行模式需求,提高空中交通安全与效率,获得可执行的多点控制四维航迹结果,首先,分别建立大气环境模型、航空器质点平动模型和航空器性能模型,构建四维航迹基础动力学模型;然后,采用Simulink搭建四维航迹仿... 为满足基于航迹运行(TBO)未来运行模式需求,提高空中交通安全与效率,获得可执行的多点控制四维航迹结果,首先,分别建立大气环境模型、航空器质点平动模型和航空器性能模型,构建四维航迹基础动力学模型;然后,采用Simulink搭建四维航迹仿真模型,验证基础动力学模型的可执行性;其次,以参考航迹为目标,构建最优控制理论框架的四维航迹过点控制模型,采用Radau伪谱法,将航迹过点控制问题转化为非线性规划问题(NLP);最后,对比分析历史航班快速存取记录器(QAR)数据。结果表明:仿真结果中的速度和质量与QAR记录的偏差为0,经纬度、高度的误差中值分别为0.00011°、0.0012°、19.24 m,均满足安全间隔要求;计算航迹在选定关键点的位置、时间、航向角等关键参数偏差为0,在65 min航段中可实现严格控制过点13个。 展开更多

关键词 基于航迹运行(TBO) 四维航迹 过点控制 动力学 快速存取记录器(qar) 航空器

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基于飞行QAR数据的重着陆风险定量评价模型 被引量：42

7

作者 汪磊 孙瑞山 +2 位作者 吴昌旭 崔振新 陆正 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期88-92,共5页

为量化评估民机重着陆事件风险,基于飞行快速存取记录器(QAR)数据及定量风险评价原理,应用统计建模方法建立一个重着陆风险定量评价模型。依据重着陆判定参数的分布函数及相应算法评价重着陆发生的可能性和严重性,并计算出风险等级。最... 为量化评估民机重着陆事件风险,基于飞行快速存取记录器(QAR)数据及定量风险评价原理,应用统计建模方法建立一个重着陆风险定量评价模型。依据重着陆判定参数的分布函数及相应算法评价重着陆发生的可能性和严重性,并计算出风险等级。最后应用采集的QAR数据验证模型的适用性和可行性。结果表明:该模型可用于评估单次航班的重着陆风险,也可用于预测机队重着陆的风险,评价不同机队的着陆绩效。预期模型的进一步软件化可应用于航空公司对重着陆风险的前瞻性管理。 展开更多

关键词 快速存取记录器(qar) 重着陆 风险评价 飞行安全 飞行数据

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QAR数据仓库在Hive中的构建 被引量：7

8

作者 冯兴杰 吴稀钰 +2 位作者 赵杰 贺阳 房戍 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2017年第11期90-94,共5页

分析QAR数据是一种非常有效的监控飞机状态的方法。但随着民航领域的快速发展,QAR数据的规模急剧增大,现有基于关系型数据库的QAR数据仓库不足以支撑海量数据下的存储与分析,导致海量的QAR数据因无法处理变成了信息垃圾。因此,针对现有... 分析QAR数据是一种非常有效的监控飞机状态的方法。但随着民航领域的快速发展,QAR数据的规模急剧增大,现有基于关系型数据库的QAR数据仓库不足以支撑海量数据下的存储与分析,导致海量的QAR数据因无法处理变成了信息垃圾。因此,针对现有数据仓库的不足,提出基于Hive的QAR数据仓库。通过对Hive特点及QAR数据结构分析,设计了基于Hive的QAR数据仓库的总体架构和存储结构。通过将现有数据仓库中的数据移植到基于Hive的QAR数据仓库,实现了对已有数据仓库的兼容。实验结果表明基于Hive的QAR数据仓库在面对QAR数据剧增的情况下,处理所需时间依然保持着线性增长。 展开更多

关键词 Hive 快速存取记录器(qar) 数据仓库 数据处理 HADOOP

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QAR数据在飞行安全评价中的应用 被引量：25

9

作者 孙瑞山 杨绎煊 汪磊 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期87-92,共6页

为提高航班飞行安全水平,帮助航空公司制定有针对性的飞行技术提升措施,采用QAR数据建立飞行安全评价模型。模型以QAR超限事件为评价指标,通过确定白化权函数,并利用离差最大化原理得到各指标权重;再应用灰色聚类方法评价一定时期内的... 为提高航班飞行安全水平,帮助航空公司制定有针对性的飞行技术提升措施,采用QAR数据建立飞行安全评价模型。模型以QAR超限事件为评价指标,通过确定白化权函数,并利用离差最大化原理得到各指标权重;再应用灰色聚类方法评价一定时期内的飞行安全水平;最后以某航空公司B737-800机队2014年度QAR超限频率较高的5类实例事件对评价模型进行验证。结果表明:该公司6月、9月、12月运行情况很好,而1月、7月运行情况很差,这一结果与实际情况基本吻合,证明模型适用于飞行安全评价。 展开更多

关键词 快速存取记录器(qar) 飞行安全评价 飞行数据 离差最大化 灰色聚类

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配对进近侧向位置误差QAR参数关联性分析 被引量：8

10

作者 张兆宁 陈子辰 卢飞 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期47-52,共6页

为研究配对飞机进近阶段飞行员操作和环境因素与侧向位置误差间的关联性,结合快速存取记录器(QAR)数据,基于飞机侧向位置修正过程,识别影响侧向位置误差的QAR参数;建立模糊关联模型,模型中运用模糊C均值(FCM)聚类方法将QAR参数的样本值... 为研究配对飞机进近阶段飞行员操作和环境因素与侧向位置误差间的关联性,结合快速存取记录器(QAR)数据,基于飞机侧向位置修正过程,识别影响侧向位置误差的QAR参数;建立模糊关联模型,模型中运用模糊C均值(FCM)聚类方法将QAR参数的样本值聚类,得到每个参数的隶属度矩阵;结合Apriori算法,挖掘参数间及参数与侧向位置误差间的关联规则;基于关联规则量化其中的关联性,使用A320-200的真实样本数据进行关联性分析。结果表明:识别出的QAR参数在指定30%支持度下都与侧向位置误差相关;飞机的仰角、坡度、方向舵位置以及风向对侧向位置误差影响较大。 展开更多

关键词 配对进近 侧向位置误差 快速存取记录器(qar)数据 关联性分析 模糊关联模型

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基于K-EROS的QAR数据集的相似性分析 被引量：1

11

作者 冯小荣 冯兴杰 冯增才 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第9期108-110,119,共4页

叙述了传统的PCA方法在处理QAR数据相似性问题的不足,提出基于EROS的KPCA方法处理QAR数据之间的相似性问题。通过引入EROS方法而不需要对数据进行向量化,引入核矩阵对QAR数据进行主成分分析,可以有效降低数据的维数。选取两组QAR数据集... 叙述了传统的PCA方法在处理QAR数据相似性问题的不足,提出基于EROS的KPCA方法处理QAR数据之间的相似性问题。通过引入EROS方法而不需要对数据进行向量化,引入核矩阵对QAR数据进行主成分分析,可以有效降低数据的维数。选取两组QAR数据集,采用支持向量积方法,选用不同数目的主成分进行分类实验,同SPCA方法和GPCA方法进行比较,实验结果显示把该方法运用到QAR数据集,具有较好的分类结果。 展开更多

关键词 快速存取记录器(qar)数据 主成分分析 核矩阵 相似性

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基于QAR数据的碳当量值适航符合性验证方法 被引量：1

12

作者 曹惠玲 汤鑫豪 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期474-480,共7页

为评估飞机碳排放水平并验证适航性,对国际民用航空组织最新的碳排放认证程序进行了研究。以比航程(SAR)和基准几何因子(RGF)组成的综合指标碳当量值作为评估适航性的度量,根据飞机最大起飞重量(MTOM)值选取试飞测量点,并确定对应的飞... 为评估飞机碳排放水平并验证适航性,对国际民用航空组织最新的碳排放认证程序进行了研究。以比航程(SAR)和基准几何因子(RGF)组成的综合指标碳当量值作为评估适航性的度量,根据飞机最大起飞重量(MTOM)值选取试飞测量点,并确定对应的飞机碳当量值限制线。提出了一种基于快速存储记录器(QAR)数据的飞机碳当量水平快速评估方法,利用新服役飞机的QAR数据,使用多参数支持向量机回归(SVR)方法分别建立燃油消耗率和飞行速度相对于推力的修正关系,通过飞机总重换算求解3个飞行测量点条件下的SAR值,并计算碳当量值。使用一架B777-200新飞机的QAR数据进行实例分析,计算结果显示,该机型碳当量值为1.5987,超出限制线20.5%。提出的基于QAR数据的碳当量值计算方法可以用于飞机碳排放水平的快速评估。 展开更多

关键词 碳当量值 适航 比航程(SAR) 基准几何因子(RGF) 快速存储记录器(qar)数据

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基于QAR数据的民航飞机侧滑角估算方法 被引量：8

13

作者 肖冠平 陈静杰 《电光与控制》 北大核心 2015年第3期86-89,共4页

侧滑角是一个重要的飞行状态参数。考虑飞机真实的飞行状态,选取快速存储记录器(QAR)中的磁航向、偏流角、风向、风速、地速和俯仰角等参数,提出一种基于QAR数据的民航飞机侧滑角估算方法。以飞机受西风影响为例,通过分析4种航向范围的... 侧滑角是一个重要的飞行状态参数。考虑飞机真实的飞行状态,选取快速存储记录器(QAR)中的磁航向、偏流角、风向、风速、地速和俯仰角等参数,提出一种基于QAR数据的民航飞机侧滑角估算方法。以飞机受西风影响为例,通过分析4种航向范围的航行速度三角形,再利用地面惯性坐标系、机体坐标系和气流坐标系之间的变换关系,推导了侧滑角估算步骤,最后选取一段QAR数据对侧滑角进行估算。结果表明该方法能够有效地利用QAR数据对飞机侧滑角进行估算。 展开更多

关键词 侧滑角估算 快速存储记录器 航行速度三角形 坐标系变换

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基于QAR数据的飞行员飞行操作风格研究 被引量：5

14

作者 孙瑞山 刘胤甫 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期63-69,共7页

为减少或避免由飞行员操作导致的不安全事件发生,保障民航航班运行安全,深入探究飞行员飞行操作过程中的整体倾向性和飞行员操作风格。基于某B737-800型机队快速存储记录器(QAR)数据,首先,提取多个飞行阶段飞行员操作风格的特征参数,构... 为减少或避免由飞行员操作导致的不安全事件发生,保障民航航班运行安全,深入探究飞行员飞行操作过程中的整体倾向性和飞行员操作风格。基于某B737-800型机队快速存储记录器(QAR)数据,首先,提取多个飞行阶段飞行员操作风格的特征参数,构建数据集;然后,采用高斯混合模型(GMM)聚类的方法对数据集分类;最后,运用方差分析方法,分析不同操作风格影响下的飞机状态。结果表明:该机队飞行员驾驶风格能够划分为有明显差异的3类,分别为激进型、普通型和保守型;相同操作风格飞行员的飞行操作表现出整体相似的特征;不同操作风格飞行员操控下飞机飞行状态具有显著性差异。利用QAR数据能够较为准确地判断机队飞行员的操作风格,识别飞行员操作整体特征,并评估不同操作风格飞行员在飞行实践中的操作风险,进一步辅助规范飞行员操作行为,提升飞行员操作能力。 展开更多

关键词 快速存储记录器(qar)数据 飞行员 飞行操作风格 高斯混合模型(GMM) 聚类算法

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基于QAR数据的着陆超限风险贝叶斯网络分析模型 被引量：12

15

作者 汪磊 孙景陆 +2 位作者 王文超 齐心歌 王菲茵 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期26-34,共9页

为分析民机着陆超限风险及其影响因素,基于飞行快速存取记录器(Quick Access Recorder,QAR)数据,构建着陆超限风险贝叶斯网络分析模型。首先,采集2019年和2020年国内某航空公司B737-800机队共37443个航段QAR数据作为样本数据;然后利用Ge... 为分析民机着陆超限风险及其影响因素,基于飞行快速存取记录器(Quick Access Recorder,QAR)数据,构建着陆超限风险贝叶斯网络分析模型。首先,采集2019年和2020年国内某航空公司B737-800机队共37443个航段QAR数据作为样本数据;然后利用GeNIe 3.0软件GTT(Greedy Thick Thinning)算法进行参数学习,建立着陆超限风险贝叶斯网络(Bayesian Network,BN)模型,应用10-fold交叉验证方法对模型进行检验。结果表明,着陆超限风险贝叶斯网络可有效分析着陆超限事件的因果关系,计算得出样本机队减小着陆超限风险的飞行参数组合。该分析模型可用于对机队或飞行员个体的着陆超限风险预测,为降低着陆飞行超限风险、前移安全关口提供客观依据。 展开更多

关键词 安全工程 快速存取记录器(qar)数据 着陆超限 贝叶斯网络 GTT算法

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QAR数据驱动的飞行员不安全操作行为量化评价 被引量：4

16

作者 汪磊 邹颖 王朔 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期49-56,共8页

为实现对飞行员不安全操作行为的量化评价,提出一种基于飞行快速存取记录器(QAR)数据的飞行员不安全操作行为量化评价方法。首先,梳理分析人的不安全行为理论及分类方法,根据飞行员不安全操作行为特点,从时间、空间2个维度出发,提出偏... 为实现对飞行员不安全操作行为的量化评价,提出一种基于飞行快速存取记录器(QAR)数据的飞行员不安全操作行为量化评价方法。首先,梳理分析人的不安全行为理论及分类方法,根据飞行员不安全操作行为特点,从时间、空间2个维度出发,提出偏时性、错序性、遗漏性、多余性、超限性5个飞行员不安全操作行为评价指标;然后,邀请78名飞行专家,结合评价指标对飞行品质监控(FOQA)中的不安全事件进行分类,形成涵盖整个飞行运行阶段的飞行员不安全操作行为量化评价指标体系;最后,构建飞行员不安全操作行为量化评价模型,结合QAR数据,实现对飞行员不安全操作行为的定量计算。结果表明:该方法可以用于飞行员差错及违规等不安全操作行为的量化评价,同时,为航空公司开展有针对性的不安全行为风险管理和针对性训练提供依据。 展开更多

关键词 快速存取记录器(qar)数据 飞行员 不安全操作行为 量化评价 飞行品质监控(FOQA)

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随机森林算法在擦机尾事件预测中的应用研究 被引量：4

17

作者 卢飞 宋佳佳 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3028-3035,共8页

为实现对擦机尾事件的预测,研究提出一种以非超限飞行数据为基础,运用随机森林算法建立擦机尾事件的预测模型。首先,以B737-800机型的数据为基础,根据对着陆运行过程及擦机尾形成机理的分析得出影响着陆擦机尾事件的特征参数。其次,利... 为实现对擦机尾事件的预测,研究提出一种以非超限飞行数据为基础,运用随机森林算法建立擦机尾事件的预测模型。首先,以B737-800机型的数据为基础,根据对着陆运行过程及擦机尾形成机理的分析得出影响着陆擦机尾事件的特征参数。其次,利用袋外数据计算不同特征的重要性分数,并以此为基础提取适用于随机森林预测的最优特征组合。最后,运用随机森林算法建立着陆擦机尾事件预测模型并与支持向量回归和长短期记忆网络模型进行对比。运用随机森林所建立的航空器擦机尾预测方法可以有效利用大量存在潜在价值的数据,实现对擦机尾风险告警的关口前移的目的。结果显示:在着陆前7 s预测的情况下,所建模型测试集的决定系数在0.85以上,且在改变数据规模的情况下仍能保持预测精确率,与支持向量回归和长短期记忆网络相比,随机森林模型具有较好的拟合度和更高的预测精度,可为飞行员提供足够的反应时间来采取必要的措施,进而避免擦机尾事件的发生。 展开更多

关键词 安全工程 事故征候 机器学习算法 预测模型 快速存储记录器(qar)数据

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基于LightGBM-SHAP的民机硬着陆可解释预测

18

作者 肖国松 刘嘉琛 +2 位作者 张元珊 董磊 陈曦 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期134-142,共9页

为预防民用飞机的硬着陆超限事件,首先,收集包含动力学变量、系统性能和其他工程参数的机载快速存取记录器(QAR)数据,开展机场航段聚类、样本平衡、统计特征提取等数据处理活动;然后,基于轻量级梯度提升机(LightGBM)模型预测民机硬着陆... 为预防民用飞机的硬着陆超限事件,首先,收集包含动力学变量、系统性能和其他工程参数的机载快速存取记录器(QAR)数据,开展机场航段聚类、样本平衡、统计特征提取等数据处理活动;然后,基于轻量级梯度提升机(LightGBM)模型预测民机硬着陆事件,并与极限梯度提升(XGBoost)、决策树(DT)、长短期记忆网络(LSTM)模型进行综合对比;最后,利用Shapley可加性解释(SHAP)算法进一步分析硬着陆事件的致因机制及各飞行参数特征对模型预测结果的影响。结果表明:所提方法不仅显示出良好的硬着陆事件预测性能,准确率、正确率和召回率分别达到99%,92%和88%,还可针对具体航段对硬着陆预测模型的决策过程提供定量的、可视化的解释信息。 展开更多

关键词 轻量级梯度提升机(LightGBM) 民用飞机 硬着陆 快速存取记录器(qar)数据 机器学习 可解释

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新手起飞阶段爬升高度异常的关键预测参数

19

作者 孙守众 张宜静 吴桐 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第36期15701-15707,共7页

起飞阶段是飞行任务成败的关键,而恰当的爬升高度则能确保起飞成功。为了预测和评估爬升高度异常现象,探究导致爬升高度异常的关键预测参数。研究基于虚拟现实(virtual reality,VR)飞行模拟器,聚焦塞斯纳(Cessna152)机型的起飞阶段,招... 起飞阶段是飞行任务成败的关键,而恰当的爬升高度则能确保起飞成功。为了预测和评估爬升高度异常现象,探究导致爬升高度异常的关键预测参数。研究基于虚拟现实(virtual reality,VR)飞行模拟器,聚焦塞斯纳(Cessna152)机型的起飞阶段,招募31名参试者参加模拟飞行任务实验,采集180个新手飞行的有效数据样本。以模拟器的快速存取记录器(quick access recorder,QAR)数据为基础,通过聚类和相关性分析得到影响爬升高度异常的关键QAR参数,进而采用回归分析探寻这些关键参数与爬升高度异常的关系。结果表明:平均飞行速度和最大仰角是影响飞行高度的主要QAR参数,且两者共同解释了爬升导致高度异常的70.2%。 展开更多

关键词 爬升高度异常 飞行训练 快速存取记录器(qar)数据 虚拟现实(VR)

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多元线性回归在引气系统故障诊断中的应用 被引量：11

20

作者 梁坤 左洪福 +1 位作者 孙见忠 王容辉 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1651-1658,共8页

针对利用快速存取记录器(QAR)数据进行民机系统故障诊断问题,以民机引气系统为对象,提出了一种适合多飞行循环数据特点的多元线性回归模型的故障检测方法.首先建立了多飞行循环数据的引气系统性能多元线性回归模型,设计了飞行循环和飞... 针对利用快速存取记录器(QAR)数据进行民机系统故障诊断问题,以民机引气系统为对象,提出了一种适合多飞行循环数据特点的多元线性回归模型的故障检测方法.首先建立了多飞行循环数据的引气系统性能多元线性回归模型,设计了飞行循环和飞行循环内故障检测方法;然后采用最大后验估计方法进行模型参数估计;最后设计了适合多飞行循环数据的模型参数最大后验估计算法.借助仿真数据和航空公司收集的实际飞行数据对方法进行了验证,结果表明了该方法有效且具有一定工程应用价值. 展开更多

关键词 故障诊断 多元线性回归模型 快速存取记录器(qar)数据 最大后验估计 引气系统

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