考虑尾迹云成本的飞行高度层智能优化方法

作者：魏志强; 魏路欢

来源：安全与环境学报, 2021, 21(05): 2293-2300.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2020.1095

• 环境工程学
• 温室效应
• 飞机性能
• 尾迹云
• 综合飞行成本
• 遗传算法
• 高度优化

飞机在航路飞行中遇到特定气象要素时诱发的尾迹云是全球温室效应的重要影响因素之一。用全球变暖潜能值将单位时间内尾迹云的辐射强迫和CO2的辐射强迫进行对比,建立尾迹云环境影响成本计算模型,并结合巡航性能参数与高空风的影响建立油耗成本模型与CO2成本模型,以形成综合成本模型。基于精英保留的遗传算法以综合成本最小化为目标对航段飞行高度的选择进行分配优化,以返回最优的飞行高度组合和最小的综合成本。选取典型国际航路进行优化分析,并通过对不同航段分配最优高度层。结果显示,优化方案比等高度巡航方案和"阶梯"巡航方案的尾迹云成本降低0.471 8%～10.927%,油耗成本降低0.303 0%～3.701 2%,总成本降低4.94%～9.17%。

• 单位
  中国民航大学