[发明专利]一种基于模拟退火算法的连续下降进近油耗优化方法

权利要求书

1.一种基于模拟退火算法的连续下降进近油耗优化方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1，分析航空器连续进近下降飞行过程，梳理航空器构型变化对各类性能参数的影响，构建连续下降进近标称航迹运控模型，通过历史航迹数据和气象数据对航迹运控模型进行校正；

所述步骤1的具体内容是：

步骤11，分析航空器连续下降过程中构型变化过程，梳理受构型变化影响最大的航空器运行参数；

步骤12，应用系统动力学理论，结合欧洲航行安全组织发布的《航空器基础性能数据库》，融合航空器关键运行参数，建立航空器连续下降标称航迹运控模型，模拟航空器实时状态；

步骤13，通过历史航迹数据和气象数据对航空器连续下降标称航迹运控模型进行校正，实现根据航空器质量、飞行高度、速度、风速、气温的变化，对关键数据进行修正；

步骤2，分析目标机场的标准仪表进场程序和PBN进近程序，确定航空器连续下降过程中受到的约束条件，划设连续下降进近油耗过渡空间和油耗进近空间，并通过预处理消除不可行的过渡航迹；

所述步骤2的具体内容是：

步骤21，分析目标机场的标准仪表进场程序和PBN进近程序，确定航空器从进场点到最后进近点约束条件；

步骤22，以进场点为基准，设置相应定位点构成动态的油耗过渡空间，在油耗过渡空间内随机产生过渡点，以及过渡点约束速度；

步骤23，以油耗过渡空间的过渡面为起始，根据PBN进近过程中的航向和高度约束条件，划设连续进近高度切面以建立油耗进近空间，并通过预处理消除不可行的过渡航迹；

步骤3，梳理影响航空器进近阶段油耗的各类因素，结合步骤1中的连续下降进近标称航迹运控模型，建立航空器连续下降进近油耗优化模型；针对油耗优化模型影响参数，通过模拟退火算法对油耗优化模型进行优化求解；

所述步骤3的具体内容是：

步骤31，梳理影响航空器进近阶段油耗的各类因素，基于连续下降进近油耗过渡空间和油耗进近空间，以航空器在进近过程中的油耗最小为目标，建立航空器连续下降进近油耗优化模型；将油耗模型与油耗过渡空间结合，得出能够动态计算的油耗优化模型；

步骤32，针对油耗优化模型影响参数，通过模拟退火算法对油耗函数进行优化求解,计算出不同航空器机型、不同运行状态、不同气象条件下的最优下降进近航迹。

2.如权利要求1所述的一种基于模拟退火算法的连续下降进近油耗优化方法，其特征在于：所述步骤23中，通过预处理消除不可行的过渡航迹的内容是：根据航空器状态与最大调速性能，排除不能实现从进场点到过渡点的航迹；根据下滑道的覆盖范围，剔除不能切入下滑道的航迹。

3.如权利要求1所述的一种基于模拟退火算法的连续下降进近油耗优化方法，其特征在于：所述步骤31中，航空器连续下降进近油耗优化模型的影响因素包括进场位置、运行状态和气象条件。