一发失效应急程序虚拟现实校验方法研究

摘要

起飞一发失效应急程序（EOSID）是为回避障碍物，增加起飞限重，保障飞机在起飞过程中一发失效情况下能够安全超障，所制定与标准仪表离场程序（SID）有所区别的路线和方案。随着复杂机场的增多，EOSID的应用更加广泛。目前针对EOSID的研究工作开展较少，集中在制定应急程序，主要由性能工程师手动设计完成；同时，针对EOSID的校验仅停留在航图绘制加实地飞行验证的结合；对于应急程序的虚拟飞行呈现，涉及的研究和开发的配套系统比较缺乏。
　　本研究在无人机（UAV）航迹规划技术和虚拟现实技术的发展十分成熟的背景下，将UAV航迹规划技术运用到EOSID路径的自动规划中，同时对应急程序的虚拟校验技术进行研究和开发。研究内容主要为：首先，研究一发失效离场路径规划算法，采用SAS算法搜索应急离场路径，生成一条从机场跑道末端到离场指定点的应急离场航迹，为应急程序虚拟现实校验系统提供航迹数据；然后，对 EOSID离场校验系统进行基础数据准备和分析，包括对官方公布的应急程序飞行数据的生成和分析，以及地形和离场障碍物数据的生成；最后，设计EOSID离场校验系统，在地形和离场障碍物呈现的基础上，对官方公布的应急程序飞行数据和本文方法规划的应急离场航迹在离场校验系统进行了虚拟现实校验。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要工作和论文结构

第二章 一发失效应急程序理论概述

2.1 起飞一发失效应急程序

2.2 一发失效应急程序设计要求

2.3本章小结

第三章 一发失效离场路径规划

3.1 航迹规划算法

3.2 SAS算法规划EOSID航迹

3.3 EOSID规划航迹处理与验证

3.4 本章小结

第四章 一发失效程序离场校验静态数据生成

4.1离场程序飞行数据产生

4.2离场系统地形地物数据生成

4.3 本章小结

第五章 EOSID虚拟现实校验系统设计

5.1 EOSID离场校验系统整体结构和实现思路

5.2 U-GIS三维仿真平台

5.3 离场关键数据加载

5.4离场校验系统模块介绍及实现

5.5 本章小结

总结与展望

一、工作总结

二、未来研究方向及展望

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文