[發(fā)明專利]一種飛行器著陸風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210414888.4
• 申請(qǐng)日: 2012-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN102968553A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱齊丹;李暉;夏桂華;張智;張?chǎng)?/a>;蔡成濤;劉志林;聞子俠;喻勇濤;于夢(mèng)竹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F19/00
• 分類號(hào): G06F19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)方法，特別涉及一種基于模糊多屬性群決策的飛行器著陸過程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)方法。

背景技術(shù)

飛行器著陸過程情況復(fù)雜多變，是事故的多發(fā)階段。飛機(jī)從正常平飛狀態(tài)過渡到陸地停止?fàn)顟B(tài)共分為下降階段、拉平階段、接地階段和著陸滑跑階段，駕駛員通過操縱駕駛桿改變飛行器飛行狀態(tài)，使其安全降落到陸地。由于在著陸過程中，飛行器自身六自由度位置、速度、加速度和飛行姿態(tài)等狀態(tài)量變化較大，如果駕駛員操縱不當(dāng)或著陸環(huán)境惡劣，將會(huì)產(chǎn)生較大的著陸風(fēng)險(xiǎn)。

目前對(duì)于飛行器著陸過程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)主要從最終著陸效果和著陸性能指標(biāo)兩方面分析：最終著陸效果是判斷能否安全降落到地面上，是否存在機(jī)體和人員的損失，這是一個(gè)硬性的指標(biāo)，如果出現(xiàn)事故，此次著陸認(rèn)定失敗，風(fēng)險(xiǎn)最大；而著陸性能指標(biāo)主要包括接地速度、著陸滑跑距離和著陸距離，這是針對(duì)飛行器著陸過程風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)的主要部分。接地速度表示飛機(jī)主輪開始接觸地面瞬間的水平速度，著陸滑跑距離表示從主輪接地點(diǎn)開始滑跑至飛機(jī)停止所經(jīng)過的水平距離，著陸距離表示飛機(jī)從安全高度開始至滑跑停止所經(jīng)過的水平距離。

傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)方法在明確最終著陸效果安全的情況下，針對(duì)某一飛行器機(jī)型，制定上述各著陸性能指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)值，將此標(biāo)準(zhǔn)值與當(dāng)前航次著陸過程對(duì)應(yīng)指標(biāo)數(shù)值進(jìn)行比對(duì)，比對(duì)偏差越小，此次著陸風(fēng)險(xiǎn)越小。這種方法僅考慮了接地階段和著陸滑跑階段的性能指標(biāo)，忽略了著陸過程的下降階段和拉平階段的潛在風(fēng)險(xiǎn)，缺乏對(duì)于整體著陸過程的分析；傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)方法僅分析上述三個(gè)著陸性能指標(biāo)，對(duì)飛行器六自由度狀態(tài)量沒有綜合考慮，評(píng)測(cè)信息量較小；傳統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)方法通過當(dāng)前性能指標(biāo)與設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比對(duì)完成風(fēng)險(xiǎn)判斷，決策方法單一，結(jié)果缺乏完整性；綜上，傳統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)方法不能實(shí)現(xiàn)飛行器著陸過程的綜合整體評(píng)測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種更完整、更系統(tǒng)、更有效的飛行器著陸過程綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)方法。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種飛行器著陸效能評(píng)測(cè)方法，包括如下步驟：

（1）建立著陸過程多階段風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)矩陣：記錄所有飛行器的飛行狀態(tài)數(shù)據(jù)，包括飛行位置g_x,g_y,g_z，飛行速度v_x,v_y,v_z和飛行姿態(tài)α,β，其中g(shù)_x為飛行器縱向飛行位置，g_y為飛行器橫向飛行位置，g_z為飛行器垂向飛行位置，v_x為飛行器縱向飛行速度，v_y為飛行器橫向飛行速度，v_z為飛行器垂向飛行速度，α為飛行器飛行迎角，β為飛行器飛行側(cè)滑角，對(duì)下降過程中下降階段、拉平階段、接地階段和著陸滑跑階段的飛行器效能進(jìn)行描述，建立飛行器著陸過程多階段風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)矩陣；

（2）建立效能評(píng)價(jià)指標(biāo)：將著陸過程四個(gè)階段作為群決策者，飛行器飛行狀態(tài)變量作為決策對(duì)象屬性，不同階段專家對(duì)于飛行器著陸風(fēng)險(xiǎn)的語言描述作為評(píng)測(cè)指標(biāo)，設(shè)X={x₁,x₂,…x_m}為m個(gè)飛行器作為備選方案集合，其中x_i為第i個(gè)飛行器；U={u₁,u₂,…u_m}為對(duì)應(yīng)的飛行狀態(tài)屬性集合，其中u_j為第j個(gè)飛行狀態(tài)屬性；D={d₁,d₂,d₃,d₄}為四個(gè)階段作為決策者集合，其中d₁表示下降階段，d₂表示拉平階段，d₃表示接地階段，d₄表示著陸滑跑階段；針對(duì)不同階段d_k∈D給出飛行器x_i∈X在飛行狀態(tài)u_j∈U下的著陸風(fēng)險(xiǎn)描述r_ij^(k)，獲得評(píng)測(cè)矩陣R_k=(r_ij^(k))_m×n；

（3）制定不同著陸階段屬性權(quán)重，確定各階段相對(duì)屬性權(quán)重矩陣為：