旅客機の実用的な飛行軌道最適化手法のための数値的調査

摘要

本研究は，将来の航空交通システムにおけるより高効率な運航の実現に向け，実用的な最適飛行軌道をPLA-DP法と勾配法の２手法により求めることで飛行軌道最適化技術に対するそれぞれの手法の有用性を客観的かつ数値的に評価した．軌道ベース運用に基づいた応用例として，実機に則した飛行性能モデルであるBADAモデルを用いて全飛行フェーズを対象とする燃料消費最小軌道を設計した．両手法により得られた最適飛行軌道の比較結果より，両者は極めて良好な精度で一致したことから，本稿で対象とした軌道最適化問題においては勾配法を用いても大域的最適解が得られることが明らかとなった．その他，比較項目として検討した計算時間および実用的なモデルへの適用可能性について，本解析で明らかとなった利点をそれぞれまとめる．