基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法技术

本发明专利技术涉及飞行运行品质评估技术领域，涉及一种基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法，包括：1）数据提取；2）确定操纵品质监控指标：从风切变处置决策及时性、姿态控制、超限告警三个纬度，分别设计了六个指标对机组操纵品质进行评估；每个监控指标均采取五分制对飞行员操纵水平进行基于数据的量化评级；3）确定评级模型；4）风切变处置能力评估：基于监控指标和模型，扫描新发生风切变事件航班的QAR数据，提取计算监控指标所需的飞参数据，计算对应监控指标，结合评级模型给出相应航班飞行员风切变运行操纵品质的评级。本发明专利技术能客观地对飞行员在进近阶段遭遇风切变时的操纵品质进行全面量化评级。品质进行全面量化评级。品质进行全面量化评级。

【技术实现步骤摘要】
基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法


[0001]本专利技术涉及飞行运行品质评估
，具体地说，涉及一种基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法。

技术介绍

[0002]风切变是一种严重危及飞行安全的天气现象，主要发生于飞机进近着陆阶段，由于其发生突然，高度低（经常是600英尺以下），因此对飞行员响应、处置的及时性和精准性要求极高，极易引发飞行事故。飞行员的风切变处置能力已被列为民航飞行品质监控（Flight Operations Quality Assurance，FOQA）工作的重点之一。鉴于基于QAR数据实施飞行运行品质监控是飞行
发展趋势，因此有必要通过对航班QAR数据的分析来评估飞行员在遭遇风切变时响应的及时性和操纵的合理性，发现航班运行中存在的潜在隐患，提升飞行3.2）退出时机评级模型：员处置不安全事件的能力。
[0003]目前与风切变相关的研究文献和专利集中在风速估计或告警优化方面，更多关注的是机载航电设备的可靠性和准确性。国外飞机制造商如波音、空客公司等在风切变处置飞行操纵程序设计方面开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法，其特征在于：包括以下步骤：1）数据提取通过AIRFASE译码软件扫描航班QAR数据，基于风切变事件筛选发生了风切变的航段，利用QAR数据中的飞行阶段字段和反应式风切变告警字段扫描航班QAR数据，筛选出进近阶段遭遇反应式风切变的航班，并提取后续计算和判断所需的QAR数据；2）确定监控指标基于机型飞行操纵手册中要求的风切变运行处置程序要求和专家意见，从风切变处置决策及时性、姿态控制、超限告警三个纬度，分别设计六个监控指标对机组运行品质进行评估；每个监控指标均采取五分制对飞行员操纵水平进行基于数据的量化评级；3）确定评级模型利用六个监控指标评级，基于层次分析法构建评级模型；4）风切变处置能力评估基于监控指标和评级模型，扫描新发生的风切变事件，提取计算监控指标所需的飞参数据，计算对应监控指标，结合评级模型给出相应航班飞行员风切变运行操纵品质的评级。2.根据权利要求1所述的基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法，其特征在于：步骤1）中，如果飞行阶段字段取值为11、反应式风切变告警字段取值含有1，如下式所示：；；即认定航班在进近阶段遭遇风切变事件；否则认为是其他飞行阶段发生的风切变或发生的是预测式风切变告警。3.根据权利要求2所述的基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法，其特征在于：步骤1）中，提取后续计算和判断所需的QAR数据为从反应式风切变告警前1分钟至告警后3分钟的飞参数据，包括：a、基本信息参数：机型、航班号、日期、时间；b、状态判断和计算参数：真空速、无线电高度、升降率、俯仰角、坡度角、油门杆开度、襟翼角度、起落架状态、校正空速。4.根据权利要求1所述的基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法，其特征在于：步骤2）中，风切变处置决策及时性是指的是飞行员是否及时准确判断风切变发生进而及时启动风切变处置程序，并在达到风切变处置退出条件时，及时退出处置程序，进行退出风切变改出的操作，包括风切变响应和风切变运行退出时机两个指标，确定方法为：2.1.1）风切变响应指标确定：风切变响应时长T
WSH_RSP
为从告警时刻开始至最大推力TOGA激活时刻为止：；t
WSH_WAR
为告警时刻，t
TOGA_ON
为TOGA激活时刻；2.1.2）风切变运行退出时机指标确定：(1) 计算风切变退出时刻t
WSH_EXIT
，公式如下：
；式中，THROTT_ANG1
t
、THROTT_ANG2
t
代表QAR数据中油门开度THROTT_ANG1、THROTT_ANG2的值，t
TOGA_OFF
代表开始退出最大推力当前时刻，_FLAPS
t
代表QAR数据中襟翼值，t
FLAP_CHG
表示襟翼角度发生改变当前时刻，LDG
t
代表QAR数据中起落架手柄位置_LDG_STATUS状态值，t
LDG_CHG
表示起落架状态发生改变当前时刻；表示机型TOGA状态的油门杆开度值；t表示时刻，t
‑
1表示前一秒时刻；(2) 计算t
WSH_EXIT
时刻能变率累计和E
TOTAL
：定义能变率计算式：；式中：TAS
t
为t时刻真空速，TAS
t
‑1为t前一秒时刻真空速，IVV
t
为t时刻升降速率；定义能变率累计和：。5.根据权利要求4所述的基于QAR数据的进近阶段风切变运行操纵品质评价方法，其特征在于：姿态控制是指依据操作说明和规范正确执行风切变处置程序，包括：在风切变处置期间不改变飞机构型、保持两翼水平，尽快使飞机转上升并控制速度在合理范围，飞行员违背上述原则将降低对机组的操纵品质评级，其中包含坡度控制、俯仰控制、速度控制三个指标，确定方法为：2.2.1）坡度控制的指标确定：取飞机左右坐坡度数据，取平均值，再取绝对值，如下式所示：；ROLL为左右座坡度均值；ROLL_CAPT_SSTICK为左座坡度角，ROLL _FO_SSTICK为右座坡度角；2.2.2）俯仰控制指标确定：取飞机左右座俯仰角数...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宏，王奇，周鑫，张兆阳，王东，王静，钱基德，任丹，赵新斌，王一，
申请(专利权)人：中国民用航空飞行学院，
类型：发明
国别省市：