一种基于飞行数据进行着陆安全评估方法及系统

本发明涉及空中管制，更具体地说，特别涉及一种基于飞行数据进行着陆安全评估方法及系统。

背景技术：

1、

2、大量研究表明，飞行员是影响着陆性能的关键因素，尤其是飞行员的操作会受到他们的视觉感知和模式的影响。快速存取记录仪(qar)是一种能够方便地采集飞机飞行中各种参数数据的工具。该工具可以记录飞行过程中的大部分性能参数、飞行员操作参数、环境特征。在实际着陆时有很大的不同。由于突发情况，飞行员经常需要执行一些特殊的紧急操作。不同的飞行员有不同的操作行为，不同的飞机有不同的性能特征。因此，很难直接评价飞行员的表现。影响飞机着陆过程的因素有很多。但无论是飞机因素、环境因素还是飞行员个体差异，着陆目标都是一致的，即飞机以正确的俯仰姿态、适当的接地速度和适当的垂向载荷在跑道上的标准区域着陆。为此，确有必要开发基于飞行数据进行着陆安全评估方法及系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于飞行数据进行着陆安全评估方法及系统，以克服现有技术所存在的缺陷。

2、为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种基于飞行数据进行着陆安全评估方法，包括以下步骤：

4、s1、基于着陆距离、着陆垂直加速度和着陆俯仰角建立基于风险评价原理的着陆操作性能评价模型；

5、s2、基于着陆操作性能评价模型建立飞机着陆操作性能评价体系；

6、s3、在着陆时，通过将着陆距离、着陆垂直加速度和着陆俯仰角输入至所述着陆操作性能评价体系以评价最终着陆性能值。

7、进一步地，所述步骤s1中的着陆操作性能评价模型的公式为：

8、；

9、式中，表示着陆操作性能评价值，表示冲出跑道事故权重，表示硬着陆事故权重，表示擦尾事故权重，表示冲出跑道事故风险值，表示硬着陆事故风险值，表示擦尾事故风险值；

10、其中，、和由以下公式计算：

11、；

12、式中，表示冲出跑道事故概率，表示硬着陆事故概率，表示擦尾事故概率，表示冲出跑道事故后果的严重程度，表示硬着陆事故后果的严重程度，表示擦尾事故后果的严重程度；

13、采集某一特定机型在一定时期内的飞行数据，以着陆距离、垂直加速度和俯仰角中的每个参数构成一个样本，表示样本值，该样本的均值和样本方差计算如下：

14、；

15、；

16、其中，i和n代表正整数，代表样本均值，为标准差，为标准差平方，设样本呈正态分布，为，使用正态性检验来检验上述正态分布，若检验结果表明样本正态分布，则进行偏差校正，得到的无偏估计量为：

17、；

18、根据kolmogorov强大数定律，着陆距离、垂直加速度和俯仰角的正态分布函数表示为：

19、；

20、代表随机变量，代表以自然常数e为底的指数函数；

21、确定冲出跑道事故风险值、硬着陆事故风险值和擦尾事故风险值分别表示三种着陆事件发生的概率，冲出跑道事故后果的严重程度、硬着陆事故后果的严重程度、擦尾事故后果的严重程度分别为：

22、；

23、；

24、；

25、式中，、和分别表示着陆距离、垂直加速度和俯仰角的样本值，、和表示、和的样本均值，、和 表示的无偏估计量。

26、进一步地，所述步骤s2中飞机着陆操作性能评价体系的建立步骤具体为：

27、根据着陆操作性能评价模型将着陆操作性能评价值按照设定范围值进行性能等级划分。

28、进一步地，所述等级划分包括：优秀、良好、一般、差和极差，该等级划分作为最终着陆性能值。

29、本发明还提供一种根据上述的基于飞行数据进行着陆安全评估方法的系统，包括：

30、模型建立模块，用于基于着陆距离、着陆垂直加速度和着陆俯仰角建立基于风险评价原理的着陆操作性能评价模型；

31、评价体系建立模块，用于基于着陆操作性能评价模型建立飞机着陆操作性能评价体系；

32、评价模块，用于在着陆时，通过将着陆距离、着陆垂直加速度和着陆俯仰角输入至所述着陆操作性能评价体系以评价最终着陆性能值。

33、与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明采用三个飞行参数对飞行着陆的操作性能进行了评价，旨在评估和分析飞行员在飞行一段时间后的着陆操作表现，为飞行机队管理着陆风险提供实践和技术支持，为飞行机队的安全管理系统(sms)提供数据驱动依据。

技术特征：

1.一种基于飞行数据进行着陆安全评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于飞行数据进行着陆安全评估方法，其特征在于，所述步骤s1中的着陆操作性能评价模型的公式为：

3.根据权利要求2所述的基于飞行数据进行着陆安全评估方法，其特征在于：所述步骤s2中飞机着陆操作性能评价体系的建立步骤具体为：

4.根据权利要求3所述的基于飞行数据进行着陆安全评估方法，其特征在于：所述等级划分包括：优秀、良好、一般、差和极差，该等级划分作为最终着陆性能值。

5.一种用于实现权利要求1-4任意一项所述的基于飞行数据进行着陆安全评估方法的系统，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种基于飞行数据进行着陆安全评估方法及系统，方法包括：S1、基于着陆距离、着陆垂直加速度和着陆俯仰角建立基于风险评价原理的着陆操作性能评价模型；S2、基于着陆操作性能评价模型建立飞机着陆操作性能评价体系；S3、在着陆时，通过将着陆距离、着陆垂直加速度和着陆俯仰角输入至所述着陆操作性能评价体系以评价最终着陆性能值。本发明采用三个飞行参数对飞行着陆的操作性能进行了评价，旨在评估和分析飞行员在飞行一段时间后的着陆操作表现，为飞行机队管理着陆风险提供实践和技术支持，为飞行机队的安全管理系统(SMS)提供数据驱动依据。

技术研发人员：曾琛,蒋培元,潘卫军,朱新平,钟林峰,王润东,左青海,潘璇,王珏皓,梁叡涵
受保护的技术使用者：中国民用航空飞行学院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29