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考虑效率和公平的飞机滑行路径双目标规划研究
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作者 张轮 侯雪晶 +1 位作者 吴凌霄 徐博 《交通运输系统工程与信息》 北大核心 2025年第1期250-257,共8页
飞机滑行路径规划是机场交通管理的重要问题,需要同时考虑效率(设计系统最优的路径方案)和公平(为航空公司提供公平的服务)两项指标。基于此,本文研究双目标的飞机滑行路径规划问题,同时考虑效率和公平,并纳入飞机安全间隔时间和时间窗... 飞机滑行路径规划是机场交通管理的重要问题,需要同时考虑效率(设计系统最优的路径方案)和公平(为航空公司提供公平的服务)两项指标。基于此,本文研究双目标的飞机滑行路径规划问题,同时考虑效率和公平,并纳入飞机安全间隔时间和时间窗等影响因素。以最小化所有飞机的总延迟,以及最小化最大平均公平的公平偏差为目标,建立双目标混合整数非线性规划数学模型。根据该模型的特点,提出一个带有初始解算法加速策略的ε-约束方法求解,生成的解方案不需要决策者阐明对所考虑目标的特别偏好,而提供关于竞争目标之间存在的权衡信息。基于广东白云机场的场景进行数值实验,验证了模型和算法的适用性和有效性。实验结果表明:本文提出的带有初始解算法加速策略的ε-约束方法,相比经典ε-约束方法的求解速度更快,且随着飞机数量规模越大,加速时间越显著。在追求航空公司间的公平性时,会以牺牲效率为代价,而为了尽可能地保证机场运转的流畅性,在相对不繁忙的时间段调整飞机滑行路径方案是一种更优的选择。 展开更多
关键词 航空运输 效率和公平 ε-约束方法 飞机滑行 路径规划 碰撞冲突回避
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飞机滑行荷载对水泥混凝土道面及下穿通道的动力响应影响
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作者 李飞龙 姜昌山 +3 位作者 蔡国庆 余虔 韩进宝 张合青 《土木工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期80-87,共8页
基于数值模拟分析了不同飞机滑行荷载对道面和下穿通道动力响应与安全性的影响。结果表明:B777-9飞机滑行荷载引起道面的竖向峰值位移是B737-10飞机引起道面峰值位移的3.52倍;道面下方有下穿通道和飞机滑行荷载重量对道面底板的最大主... 基于数值模拟分析了不同飞机滑行荷载对道面和下穿通道动力响应与安全性的影响。结果表明:B777-9飞机滑行荷载引起道面的竖向峰值位移是B737-10飞机引起道面峰值位移的3.52倍;道面下方有下穿通道和飞机滑行荷载重量对道面底板的最大主应力影响更大,道面底板的最大主应力为3.59MPa。当飞机在下穿通道的上部道面上滑行时,B777-9飞机和围岩压力能引起通道结构顶部产生更大的轴力和弯矩,其数值分别为-347.91kN和-71.61kN·m;分析得出通道结构符合规范安全,但通道顶板的安全系数低于通道其他位置处的安全系数。 展开更多
关键词 飞机滑行荷载 水泥混凝土道面 下穿通道 数值模拟 动力响应 安全性
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飞机滑行荷载对机场道面的随机振动效应分析 被引量:7
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作者 魏保立 郭成超 崔璨 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第16期101-106,共6页
为了保障机场跑道的安全和使用性能,掌握飞机荷载作用于机场道面的机理和机场跑道的损伤失效模式。将机场道面结构视为弹性层状地基上的半无限板,采用振动理论,建立飞机-道面结构的耦合振动分析模型,对飞机滑行荷载所产生的振动作用力... 为了保障机场跑道的安全和使用性能,掌握飞机荷载作用于机场道面的机理和机场跑道的损伤失效模式。将机场道面结构视为弹性层状地基上的半无限板,采用振动理论,建立飞机-道面结构的耦合振动分析模型,对飞机滑行荷载所产生的振动作用力进行了计算,并对道面-基础结构在飞机滑行荷载作用下的工况进行了随机振动响应分析。分析结果表明飞机滑行振动荷载中高频作用力更容易引起道面结构的振动,随着频率的增大,振动能量也在不断增加,道面板弯沉值显示出高频振动为主的特性;并且道面结构在飞机-道面耦合作用荷载下产生的弯拉应力在低频附近出现峰值,随着频率的增大,其弯拉应力不再增加,道面结构的弯拉应力主要反映出低频振动特性,道面板弯拉应力出现极限值时,道面板部分出现开裂,开裂部分退出工作状态,其弯拉应力对于高频振动力的响应也随之减小。 展开更多
关键词 飞机滑行荷载 机场道面 随机振动分析 功率谱
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某型飞机滑行转弯过程动态仿真分析
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作者 张谦 张颖姝 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2518-2527,共10页
为了解决某型飞机存在的转弯困难问题,进行了差动刹车控制飞机作地面滑行转弯的动态仿真分析研究。通过对飞机转弯过程的分析,运用Matlab软件,在Simulink环境下进行了飞机地面滑行转弯过程的动态建模和仿真,研究得到了飞机差动转弯需求... 为了解决某型飞机存在的转弯困难问题,进行了差动刹车控制飞机作地面滑行转弯的动态仿真分析研究。通过对飞机转弯过程的分析,运用Matlab软件,在Simulink环境下进行了飞机地面滑行转弯过程的动态建模和仿真,研究得到了飞机差动转弯需求与机轮和刹车控制系统性能指标的对应关系。运用仿真的方法,复现了转弯困难故障,清楚了故障的机理,明确了改进工作的方向;研究结果同样对飞机转弯性能和起落架系统的总体设计具有重大的参考价值。 展开更多
关键词 飞机滑行转弯 差动刹车 动态仿真 刹车系统
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飞机高速牵引滑行制动模式分析
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作者 孙艳坤 睢乐 +1 位作者 张威 祝恒佳 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第3期106-111,共6页
在传统牵引车牵引飞机的运动过程中,其制动行为是通过牵引车独立制动来完成的,主要用于低速推出牵引和轻载中速维护牵引工况。针对未来飞机牵引滑行的高速重载新特征,仅靠牵引车实施制动能否满足牵引系统制动性能需要重新评估。为此,文... 在传统牵引车牵引飞机的运动过程中,其制动行为是通过牵引车独立制动来完成的,主要用于低速推出牵引和轻载中速维护牵引工况。针对未来飞机牵引滑行的高速重载新特征,仅靠牵引车实施制动能否满足牵引系统制动性能需要重新评估。为此,文中考虑了由飞机和牵引车联合制动的新模式,即由飞机主起落架机轮刹车系统和牵引车轮刹车系统同时制动,通过分配制动力来实现牵引车-飞机系统的制动行为。建立了飞机牵引滑行时制动过程的动力学模型,并以B737-200型飞机和TBL-180型牵引车为例,分析对比了牵引车单独制动和牵引车-飞机联合制动两种模式下的系统制动性能和制动安全性。结果表明:牵引车-飞机联合制动时的制动性能远优于牵引车单独制动时的制动性能,是飞机高速牵引滑行时紧急制动的优选模式;在安全性方面,牵引车-飞机联合制动时的前起落架横向载荷也远小于牵引车单独制动,会为飞机前起落架结构保留更大的横向冲击安全裕度。 展开更多
关键词 飞机牵引滑行 联合制动 制动性能 安全性
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飞机电动滑行系统驱动特性及节能减排性能分析 被引量:4
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作者 唐建军 郭卫东 +1 位作者 徐东光 贾玉红 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1545-1554,共10页
针对某中程飞机设计了基于主起落架机轮驱动的飞机电动滑行系统(AETS),并对其进行了仿真分析。利用MATLAB/Simulink对AETS进行了建模,分别构建了驱动电机模型、机械系统模型和排放性能评估模型;在此基础上进行了驱动能力、稳定性及节能... 针对某中程飞机设计了基于主起落架机轮驱动的飞机电动滑行系统(AETS),并对其进行了仿真分析。利用MATLAB/Simulink对AETS进行了建模,分别构建了驱动电机模型、机械系统模型和排放性能评估模型;在此基础上进行了驱动能力、稳定性及节能减排性能的仿真。结果表明:所设计系统驱动能力良好,稳定性优异,节能减排效果明显。利用所设计系统驱动目标飞机在地面上滑行最大速度可达4.91 m/s,基本满足滑行要求;当外在负载波动时,其滑行速度能够平稳调节;在相同条件下,当滑行距离为1500 m时,利用AETS代替主发动机驱动飞机滑行可节省燃油75%以上,减排CO、HC、NO_X等有害气体67%以上。 展开更多
关键词 飞机电动滑行系统(AETS) 驱动能力 稳定性 节能减排 滑行仿真
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下穿飞机跑道地铁区间隧道附加荷载计算方法 被引量:4
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作者 童建军 桂登斌 +2 位作者 王力 王明年 王志龙 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2020年第9期1292-1299,共8页
为更加准确方便地计算飞机滑行过程中对下穿飞机跑道的地铁区间隧道最不利作用位置的附加荷载值,将飞机22个轮子的最不利滑动荷载峰值作为飞机静荷载作用集中力,运用布辛奈斯克理论公式求解22个轮载作用下的地层附加应力值,分析不同埋... 为更加准确方便地计算飞机滑行过程中对下穿飞机跑道的地铁区间隧道最不利作用位置的附加荷载值,将飞机22个轮子的最不利滑动荷载峰值作为飞机静荷载作用集中力,运用布辛奈斯克理论公式求解22个轮载作用下的地层附加应力值,分析不同埋深条件下最大竖向附加应力的分布规律和量值变化规律。根据荷载-结构法与飞机附加应力的理论解,确定下穿飞机跑道地铁区间隧道附加荷载的最不利分布模式,并通过回归分析得到飞机附加应力q1、q5的简化计算公式。最后通过数值模拟的方法验证了布辛奈斯克理论公式的适用性。研究结果表明:(1)随着隧道埋深的增大,飞机最大竖向附加应力与隧道竖向围岩压力的比值先迅速下降,随后缓慢下降,当隧道埋深大于50 m时,飞机最大竖向附加应力与竖向围岩压力的比值较小;(2)不同隧道埋深下的飞机最大竖向附加应力值点位置基本一致,位于距离飞机最后一排轮子2.1~3.3 m的中轴线上;(3)飞机附加荷载最不利分布模式为近似对称梯形分布模式,此时飞机最大竖向附加应力值点位于隧道拱顶正上方;(4)简化后的附加应力q1与隧道埋深z呈负相关关系,q5与隧道埋深z、隧道洞径D呈负相关关系。 展开更多
关键词 地铁区间隧道 飞机滑行荷载 附加荷载 分布模式
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