[發(fā)明專利]一種飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)排放物排放量的測(cè)定方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010022342.9
• 申請(qǐng)日: 2020-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN111198101B
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳燁;張敬然;張少君;郝吉明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M15/14
• 分類號(hào): G01M15/14;G01N15/06;B64F5/60
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本公開涉及航空航天技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)排放物排放量的測(cè)定方法和裝置。包括：獲取飛行器在飛行過程中的四維數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的氣象數(shù)據(jù)，所述四維數(shù)據(jù)包括飛行器的經(jīng)緯度、高度以及飛行時(shí)間；基于所述飛行器的四維數(shù)據(jù)，確定飛行器所在高度的燃料消耗速率；根據(jù)排放物的種類以及所述飛行器的四維數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)，確定所述排放物的排放因子；根據(jù)所述飛行器飛行時(shí)間、所述飛行器所在高度的燃料消耗速率和排放因子，得到所述飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的排放量。本公開測(cè)定數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確，為飛行器排放物排放量的控制提供有力的數(shù)據(jù)保障。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及航空航天技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)排放物排放量的測(cè)定方法和裝置。

背景技術(shù)

近年來隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，飛機(jī)出行的交通需求呈現(xiàn)迅猛的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒航空煤油，會(huì)造成多種污染物的排放和二氧化碳負(fù)擔(dān)。一方面，飛機(jī)是平流層重要的人為氮氧化物和黑碳的排放源，會(huì)對(duì)大氣氣溶膠輻射造成影響，飛機(jī)起降過程在機(jī)場(chǎng)的污染物排放會(huì)造成周圍空氣質(zhì)量的惡化，威脅居民的身體健康；另一方面，飛機(jī)是重要的二氧化碳排放源，且隨著飛機(jī)活動(dòng)水平的持續(xù)上升，將會(huì)成為影響全球氣候變暖的重要因素。

相關(guān)技術(shù)中，對(duì)于飛機(jī)排放因子模擬的方法較少，《非道路移動(dòng)源大氣污染物排放清單編制技術(shù)指南》中針對(duì)飛機(jī)排放采用基于起飛著陸(LTO，Landing and take-off)循環(huán)次數(shù)的方法，每次循環(huán)設(shè)定相同的排放量。這種方法計(jì)算簡(jiǎn)單、效率高，但對(duì)于不同機(jī)型、發(fā)動(dòng)機(jī)、飛行距離不做區(qū)分，與實(shí)際的相差較遠(yuǎn)。現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的測(cè)定方法，均基于較大程度的簡(jiǎn)化假設(shè)，模擬結(jié)果不夠準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本公開提供一種飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)排放物排放量的測(cè)定方法和裝置。

根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面，提供一種飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)排放物排放量的測(cè)定方法，包括：

獲取飛行器在飛行過程中的四維數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的氣象數(shù)據(jù)，所述四維數(shù)據(jù)包括飛行器的經(jīng)緯度、高度以及飛行時(shí)間；

根據(jù)排放物的種類以及所述飛行器的四維數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)，確定所述排放物的排放因子；

根據(jù)所述飛行器的四維數(shù)據(jù)和排放因子，得到所述飛行器發(fā)動(dòng)機(jī)排放物的排放量。

可選的，所述獲取飛行器在飛行過程中的四維數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)的氣象數(shù)據(jù)，包括：

接收廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視信號(hào)，從所述廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視信號(hào)中獲取飛行器在飛行過程中的四維數(shù)據(jù)；

從高空氣象數(shù)據(jù)中獲取與所述四維數(shù)據(jù)相匹配的氣象數(shù)據(jù)。

可選的，在所述排放物為氮氧化物、碳?xì)浠蛞谎趸迹?/p>

所述根據(jù)排放物的種類以及所述飛行器的四維數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)，確定所述排放物的排放因子，包括：

根據(jù)所述飛行器的四維數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)，確定所述飛行器的參考燃料消耗速率；

根據(jù)所述飛行器的參考燃料消耗速率與海平面參考排放因子預(yù)設(shè)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，確定所述海平面參考排放因子；

利用所述氣象數(shù)據(jù)對(duì)所述海平面參考排放因子進(jìn)行修正，得到所述飛行器所在高度的排放因子。

可選的，所述根據(jù)所述飛行器的四維數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)，確定所述飛行器的參考燃料消耗速率，

根據(jù)所述飛行器的四維數(shù)據(jù)，確定所述飛行器所在高度的燃料消耗速率；

利用所述氣象數(shù)據(jù)對(duì)所述燃料消耗速率進(jìn)行修正，得到所述飛行器的參考燃料消耗速率。

可選的，在所述排放物為黑碳，

所述根據(jù)排放物的種類以及所述飛行器的四維數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)，確定所述排放物的排放因子，包括：