[发明专利]一种飞行器着陆风险评测方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种风险评测方法，特别涉及一种基于模糊多属性群决策的飞行器着陆过程风险评测方法。

背景技术

飞行器着陆过程情况复杂多变，是事故的多发阶段。飞机从正常平飞状态过渡到陆地停止状态共分为下降阶段、拉平阶段、接地阶段和着陆滑跑阶段，驾驶员通过操纵驾驶杆改变飞行器飞行状态，使其安全降落到陆地。由于在着陆过程中，飞行器自身六自由度位置、速度、加速度和飞行姿态等状态量变化较大，如果驾驶员操纵不当或着陆环境恶劣，将会产生较大的着陆风险。

目前对于飞行器着陆过程风险评测主要从最终着陆效果和着陆性能指标两方面分析：最终着陆效果是判断能否安全降落到地面上，是否存在机体和人员的损失，这是一个硬性的指标，如果出现事故，此次着陆认定失败，风险最大；而着陆性能指标主要包括接地速度、着陆滑跑距离和着陆距离，这是针对飞行器着陆过程风险评测的主要部分。接地速度表示飞机主轮开始接触地面瞬间的水平速度，着陆滑跑距离表示从主轮接地点开始滑跑至飞机停止所经过的水平距离，着陆距离表示飞机从安全高度开始至滑跑停止所经过的水平距离。

传统风险评测方法在明确最终着陆效果安全的情况下，针对某一飞行器机型，制定上述各着陆性能指标的标准值，将此标准值与当前航次着陆过程对应指标数值进行比对，比对偏差越小，此次着陆风险越小。这种方法仅考虑了接地阶段和着陆滑跑阶段的性能指标，忽略了着陆过程的下降阶段和拉平阶段的潜在风险，缺乏对于整体着陆过程的分析；传统风险评测方法仅分析上述三个着陆性能指标，对飞行器六自由度状态量没有综合考虑，评测信息量较小；传统风险评测方法通过当前性能指标与设定标准值进行比对完成风险判断，决策方法单一，结果缺乏完整性；综上，传统的风险评测方法不能实现飞行器着陆过程的综合整体评测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种更完整、更系统、更有效的飞行器着陆过程综合风险评测方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种飞行器着陆效能评测方法，包括如下步骤：

（1）建立着陆过程多阶段风险评测矩阵：记录所有飞行器的飞行状态数据，包括飞行位置g_x,g_y,g_z，飞行速度v_x,v_y,v_z和飞行姿态α,β，其中g_x为飞行器纵向飞行位置，g_y为飞行器横向飞行位置，g_z为飞行器垂向飞行位置，v_x为飞行器纵向飞行速度，v_y为飞行器横向飞行速度，v_z为飞行器垂向飞行速度，α为飞行器飞行迎角，β为飞行器飞行侧滑角，对下降过程中下降阶段、拉平阶段、接地阶段和着陆滑跑阶段的飞行器效能进行描述，建立飞行器着陆过程多阶段风险评测矩阵；

（2）建立效能评价指标：将着陆过程四个阶段作为群决策者，飞行器飞行状态变量作为决策对象属性，不同阶段专家对于飞行器着陆风险的语言描述作为评测指标，设X={x₁,x₂,…x_m}为m个飞行器作为备选方案集合，其中x_i为第i个飞行器；U={u₁,u₂,…u_m}为对应的飞行状态属性集合，其中u_j为第j个飞行状态属性；D={d₁,d₂,d₃,d₄}为四个阶段作为决策者集合，其中d₁表示下降阶段，d₂表示拉平阶段，d₃表示接地阶段，d₄表示着陆滑跑阶段；针对不同阶段d_k∈D给出飞行器x_i∈X在飞行状态u_j∈U下的着陆风险描述r_ij^(k)，获得评测矩阵R_k=(r_ij^(k))_m×n；

（3）制定不同着陆阶段属性权重，确定各阶段相对属性权重矩阵为：