基于飞参数据无线传输的训练飞行品质分析
DOI: 10.12721/ccn.2021.157081, PDF, 下载: 144  浏览: 2456 
作者: 路晶 黄海洋
作者单位: 中国民用航空飞行学院
关键词: 飞行品质监控;飞机系统参数;潜在威胁
摘要: 近年来,随着民航事故越来越多,人们对飞机的出行安全也越来越重视。国际航空运输协会,世界民航组织和民航管理机构都曾建议确保飞机飞行质量是飞机出行的最安全的措施。确保飞行品质需要通过各种飞行参数进行分析,不仅仅包括飞行当她的环境参数,飞机系统参数,还包括了飞行员的操作参数等。航空公司通过采集这些参数,然后通过无线电传输,对飞机的飞行品质进行有效的监控。通过这样的方式,不仅可以不断的提高飞行员的操作水平,还能够发现其他潜在的威胁。

虽然世界各国都非常重视飞机的飞行品质监控,但是现如今对于这一方面还存在着许多的不足。航空公司在进行飞行品质分析的时候,对在飞行过程中发现机组操作特征和飞行技术特点这些方面还存在着很大的不足,需要不断的完善和提高,本文在基于飞机各项参数的基础上对飞机的飞行品质分析进行了深入研究,并做出了如下总结。

一、飞行品质分析的重要性

飞机飞行品质的分析对于航空公司来说至关重要。通过对飞机飞行的是环境参数,飞机系统参数,人员操作参数等一系列数据的分析可以直观的了解到飞机的飞行质量。各项参数正常,飞机的飞行品质就越好,这也就代表着飞机的飞行安全系数高。通过对飞机飞行品质的监控,可以有效的提高民航的安全率,国际民航组织曾经发布文件提出,飞机全重超过27吨的航空公司,就必须制定并且实施飞行品质监控的程序及方案并且要与整体的航空飞行安全管理体系相配合,发挥出飞行品质监控系统最大的优势和作用。综合国内外历史经验和历史事故来看,飞行品质监控对于改善航空公司安全品质、提升机组飞行技术等具有显著的效果。

二、国内飞行品质监控发展现状

早在1997年,我国就已经对飞机的飞行品质监控下发了相应的文件。我国是除了英国外,第二个由政府规定对飞机进行飞行品质监控的国家,也是唯一一个保证航空公司的运营商必须向国家民航管理局提供相应的飞行品质数据和监控结果的国家。由此可见,我国对飞行品质尤为重视。据资料显示,我国民航委托机构已经将现有的3500多架民航飞机每天的航班数据进行收集整理,并且通过对数据分析和相关事件的监控进行了分析,并且做了风险统计和管理。通过这样的方式建立统一的机型监控项目,并且提供了相应的参数标准。这样不仅可以帮助航空公司更好的进行飞行品质监控。也减少了飞机的安全风险。对于危险系数高的红色时间,民航的相关飞行品质监测组织将会进行有效的监督预测和管理。通过民航站探测红色事件,然后人工确认,并及时与航空飞机的信息进行匹配,及时发布。民航管理局通过发布信息对事件进行核查,并且进行风险评估,必要时采取积极的应对措施,从而减少了飞机的安全风险。通过这种双向机制,我国的民航飞行品质监管组织每年都能够收集到主动上报的相关事件,飞机的安全质量也大大的提高了。然而,这不意味着我国的飞机品质监管机制已经不需要完善了,在具体的细节上,仍然需要不断的提高。

三、飞行品质数据分析

(一)1000英尺以下快速数据记录器数据整理

在降落的过程中,飞机在全重的基础下,开始进行最后的进近。这个时候飞行员应该按照指定空速朝着磁航向运行。并且通过减少油门的方式进行左右发转速。在一定的下降率条件下,标准气压高度值会不断的降低。而受到当时风速和风向的影响,飞行员需要通过输入操纵杆和方向舵来控制飞机,从而改变飞机的姿态,让飞机沿着下降剖面不断的接近跑道。并且在这个过程中,速度不断的降低,逐渐接近着陆的速度,最后安全落地。在这个过程中,各个参数相互关联,每一个环节出现问题,都会影响最终的降落。特别是在进近地面和落地过程中,下降剖面和方向会由于风向和风速不断产生偏差,飞行要通过加减油门、控制下降率和方向,确保飞机按照既定剖面下降至跑道上空并安全落地。飞机通过AGS系统可以采集到的数据有几百个,部分数据用于飞机的维修工作,比如发动机性能监控,部分用于飞行品质分析。本文主要使用的数据主要集中在飞行操作方面。 飞行品监控工作中实际使用到的数据有 170 个,因为分析目的不同,本论文只下载了 20 个参数来进行分析。具体方法如下:

1、收集数据

为了对相关数据进行分析,我们从 AGS 工作站选择下载数据,通过根据专业人员经验和数据完整性出发,我们选择了本市机场的进近的数据,高度范围是 1000 英尺至接地,主要的参数有 25个。我们建立了下载模板后,为了方便后续工作,将下载的文件命名为本市正常数据模板和本市异常数据模板建。

2、整理数据

将本市正常数据模板的相关参数导入软件中,可以发现其数据变化的具体特征,在明确变化量的同时,进行下一步的具体分析。根据数据的标准化。由于数据的单位不同,且绝对值取值范围从 0 到 1000 左右变化,且各变量的量纲不同,所以对数据进行标准化(用观察值减去该变量的均数,然后除以标准差所得,标准化后数据的均数为 0,标准差为 1,经标准化的数据都是没有单位的纯数量)处理。

3、飞行品质数据影响因素分析

想要达到分析数据的目的,就要必须先了解整体的数据组成和各个参数之间的关系。这样才能够为下一步的分析做好基础工作。找到影响下降率的因素,为下一步采取风险防范做好准备。通过使用SPSS 进行多元回归分析后得到的分析模型更加的科学,能够给专业人员提供典型事件分析。有了这个模型的帮助,可以有效的防止专业人员过于依赖自己的主观意识和飞行经验,避免对事件分析不足造成严重的后果。要想从根本上提高典型事件的估评水平,专业的科学器材和业内人士的经验,二者缺一不可,这更有助于找到问题出现的根源,同时有针对性的提出飞行科目和改善方法,旨在强化飞行员的实操能力和专业品质,与此同时,公司的安全业绩也会取得一定的成果。

总结

大数据技术如雨后春笋,人工智能也处在起步阶段,海量快速数据记录器数据的应用还有待更深层次的探索和交流,本身主要运用SPSS软件针对快速数据记录器数据方面进行了一定的实践和探讨。在面对超出限制的问题时,快速数据记录器数据就起到了至关重要的作用,如今这些数据往往都会应用在超限问题上,探索和总结过程基本要飞行员凭借自身能力和经验来完成。因为太多参数被掌握到,本文试图借助主要成分分析法将个别参数模糊化,找到带有共同点的多个因子,借此去判断落地过程的飞行安全隐患。本文所主要探讨的两个课题都取得了一定的收获,并打算接下来将其应用到飞行质量监测当中,通过各种实践活动,进一步提高公司的安全水平。模型同样需要大量的实践,只有这样,才能达到预想中的目的。

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[2]飞机飞行品质规范及评价准则[J]. 杨俊,张永,肖艳平.  中国科技信息. 2017(08)

[3]电传飞机飞行品质低阶等效系统算法研究[J]. 方自力,韩意新,袁广田.  计算机测量与控制. 2018(11)

[4]横航向飞行品质评估方法研究综述[J]. 肖艳平,傅庆庆.  民航学报. 2018(05)

作者简介:

路晶(出生年份198305—),性别女,民族汉,籍贯河北保定,职称副教授,学历硕士研究生,单位中国民用航空飞行学院,研究方向 计算机教学

黄海洋(出生年份198704—),性别男,民族汉,籍贯辽宁沈阳,职称讲师,学历本科,单位中国民用航空飞行学院,研究方向 计算机教学