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基于QAR数据的飞行控制系统故障研究综述
王岩韬;高艺;时统宇
【期刊名称】《中国安全科学学报》
【年(卷),期】2024(34)4
【摘要】为系统梳理国内外对民用飞机飞行控制系统故障分析的研究历程和现状,针对基于快速存取记录器(QAR)数据分析的飞行控制系统典型故障类型,首先,总结QAR数据预处理、特征提取等使用过程;然后,根据故障分析可达到的性能指标,提出4个故障研究阶段,分别为故障监测、故障识别、故障诊断和故障预测;最后,综合国内外研究进度与深度,得出飞行控制系统典型故障类型,包括方向舵液压泄漏、升降舵指示不一致、襟翼动作耗时等,建模常用QAR数据项包括飞机主舵面位置、飞行姿态、飞机性能、左右襟翼角度、襟翼位置等,计算方法包括物理模型、多变量统计、逻辑推理、机器学习等。
结果表明:系统分析方向舵、升降舵、襟翼等子系统最新研究进展,发现在故障类型、参数选择和计算方法的改进等方面取得了一定的成果,故障研究阶段基本处于故障诊断或非实时预测水平,但仍需加强面向安全保障与实际维修方面的需求,以实现故障实时预测技术。
【总页数】9页(P1-9)
【作者】王岩韬;高艺;时统宇
【作者单位】中国民航大学国家空管运行安全技术重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】X949
【相关文献】
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飞行安全风险评估方法与模型研究飞行安全是民航运输及航空工业发展的重中之重。
为了保障飞行安全，风险评估成为一项重要的工作。
本文将探讨飞行安全风险评估的方法与模型研究，以期提供关键的指导和帮助。
飞行安全风险评估的目的是通过分析飞行活动中的潜在风险，预测可能发生的事件，为航空公司和相关机构提供制定预防措施和应急预案的依据。
为了有效评估飞行安全风险，以下几种方法值得关注。
首先，确定风险指标是开展风险评估的基础。
飞行安全风险涉及的指标较多，例如起降阶段、巡航阶段、天气情况、机组因素等。
根据具体情况，选择适当的指标进行风险评估，以准确反映飞行活动中的潜在风险。
其次，建立合理的风险评估模型是评估飞行安全风险的关键。
常用的模型包括事件树分析、失效模式与影响分析、故障树分析等。
这些模型能够帮助分析飞行活动中的各种因素，确定风险来源和可能影响的范围，从而更好地评估飞行安全风险。
同时，数据的收集和分析非常关键，可以通过飞行数据记录器和其他数据库获取相关数据。
数据分析的目的是发现异常现象，并找出潜在的风险因素。
通过对数据的统计和分析，可以识别出飞行安全风险的关键指标和影响因素，为风险评估提供依据。
此外，专家咨询和经验知识的应用也是飞行安全风险评估的重要手段。
专家咨询可利用专家的知识和经验，对飞行安全风险进行判断和评估。
经验知识的应用则是结合历史数据和先进的分析方法，通过模式识别等技术，为风险评估提供参考。
最后，飞行安全风险评估的结果需要进行综合分析和报告，为决策者提供决策依据。
评估结果的可视化展示能够更直观地展示风险的程度和影响的范围，助于决策者理解和采取相应的措施。
综上所述，飞行安全风险评估方法与模型的研究对于保障飞行安全至关重要。
通过确定适当的风险指标、建立合理的评估模型、收集和分析数据、借鉴专家咨询和经验知识，以及对评估结果进行综合分析和报告，可以更全面、准确地评估飞行安全风险，为运输企业制定预防措施和应急预案提供科学依据。
88交通信息与安全2013年2期第3l卷总175期航班飞行安全风险快速评估工具研究*孙瑞山唐品(中国民航大学民航安全科学研究所天津300300)摘要为了在飞行前掌握航班飞行风险概况，及时作出风险预警，研究了航班飞行安全风险评估工具。
根据航班飞行特点从人、机、环、管4个方面建立了评估航班飞行安全风险的4级指标体系。
采用层次分析法以及引入模糊函数的方法计算指标权重，并建立航班风险值计算模型，形成航班飞行安全风险评估工具，设计了数据库、快速评估方案和高风险预警方案，从而使评估过程快速高效。
关键词飞行安全；航班飞行安全风险评估工具；层次分析法；模糊函数；安全管理体系(SM S)中图分类号：X949文献标志码：A doi：10．3963／j．i s sn1674—4861．2013．02．020O引言近年来由于飞行器的可靠性、自动化程度和安全性都有了很大提高，故飞行事故显著减少，但在世界范围内航空事故依旧时有发生，每次重大航空事故都给世界带来1次震动，飞行安全水平仍然不能满足人们的期望。
据统计，2011年世界范围内就发生了29次飞行事故，共导致522人死亡[1]。
为了提高航空安全水平、减少航空事故，I C A O于2006年提出在各成员国建立安全管理体系(SM S)，SM S自推广实施以来也已取得一定成效。
SM S的核心是安全风险管理，安全风险管理包括危险识别、风险概率分析、风险严重度分析、风险的可容忍度评定以及控制／缓解安全风险。
飞行作为航空运行的核心内容对保证航空安全来讲至关重要，只有保证飞行安全才能最大程度的保证航空安全，这就要求必须识别、评定飞行风险并对飞行风险进行控制／缓解。
特内里费空难是航空史上死亡人数最多的空难。
当时，洛司罗迪欧机场大雾、机场非常繁忙且只有1条跑道，荷兰航空公司的机长也因长时间的等待而心烦意乱。
这些潜在的大量风险未被及时发现并加以控制和缓解，从而导致航空史上的惨案。
如果在飞行前就能辨识航班的飞行风险并将风险控制在可接受水平之下，便很有可能避免此次事故的发生。
空管自动转报系统的运行风险评估及对策摘要：随着航空业的不断发展和技术的进步，空管自动转报系统逐渐成为了现代化空中交通管理中必不可少的一部分。
然而，随着其使用的普及，相关的运行风险也逐渐浮现出来。
本文主要对空管自动转报系统的运行风险进行评估，并提出了相应的对策。
关键词：空管自动转报系统；运行；风险评估；对策引言随着航空业的迅速发展和技术的不断提升，空中交通管理系统已经逐渐向智能化、自动化方向发展。
其中，空管自动转报系统作为现代化空中交通管理的核心之一，显得尤为重要。
然而，随着空管自动转报系统的普及，系统运行风险成为了制约其发展的重要因素。
1 空管自动转报系统的组成目前吉林分局主要使用的是 DMHS（-H、-V）自动转报系统，该系统专门针对中国民航通信系统的特点，并依据《国际民用航空公约》附件 10 及国际航空电信协会 SITA 的电报处理程序标准而提出，它通过采用高性能、高可靠性的自动转报系统，实现空管部门、机场、航空公司的 AFTN/SITA 电报数据自动交换，具有运行稳定、处理能力强、支持同步/异步及多种通信规程接入的特点。
其核心原理为“存储转发，逐级发送”。
采用X.25、FR、异步等传输方式。
主要包含的硬件设备为：服务器、核心交换机、异步单元、帧中继单元、切换器以及协议转换器和用户终端。
设备结构采用双网、双机热备模式，这种双冗余技术可以提高设备运行的安全性，以在最大程度上保障业务传输功能正常。
服务器装载linux redhat操作系统，其中DMHS-H系统采用BS架构使用oracle 11g数据库；DMHS-V系统采用CS架构使用gbase数据库。
民航电报网是北京电信公司网控中心为核心节点，全国共分一级、二级、三级节点三个层次，总体上成星状分布。
一级节点主要包含全国七大地区空管局，采用主用民航通信网 TDM 核心网、备用 KU 卫星网互为热备的方式进行传输。
二级节点则是各个地区空管局所辖区域内的重要空管分局和空管站组成。
民航安全对策中的风险评估与预警机制研究随着民航业的迅速发展，航空安全问题的重要性日益凸显。
飞行过程中的各种风险和安全威胁可能导致重大事故甚至灾难性后果。
因此，建立有效的风险评估与预警机制对于保障航空安全至关重要。
一、风险评估在民航安全中的重要性民航安全风险评估是指通过系统、科学地对民航活动中的各个环节进行深入分析和评估，以识别可能导致事故和安全问题的风险因素。
它通过对飞行器、机组员、机场、空中交通管理、运行环境等方面的风险因素进行综合评估，为制定针对性的安全措施提供科学依据。
首先，风险评估能够帮助航空公司和相关机构确定并了解可能存在的安全隐患。
通过对航空器的设计、维护保养和运营过程的评估，可以及早发现可能导致事故的潜在风险因素，并采取相应的措施进行改善，从而提高飞行安全。
其次，风险评估有助于预测和识别新的风险因素。
航空领域涉及的技术、设备和人员相对复杂，新的风险因素随时可能出现。
通过对航空业务的动态监测和评估，可以及时发现新的风险并加以应对，从而有效规避潜在的安全风险。
最后，风险评估还能够优化资源配置和风险管理策略。
通过评估不同风险因素的可能性和影响程度，可以合理配置资源，并制定相应的风险管理策略。
针对高风险环节进行增强控制、给予特殊指导和培训，可以最大限度地减少事故的发生概率，提高民航安全水平。
二、风险预警机制的建立与优化风险预警机制是指通过对飞行过程中的各种风险因素进行分析和监测，及时发现潜在的风险，并采取措施进行预测和提前应对，从而最大程度地减少或消除潜在的安全风险。
首先，在飞行前的准备阶段，应加强对天气、气象、机场等因素的预警与监测。
飞行前的天气状况和机场设施的状态对飞行安全至关重要。
航空公司和机场管理部门应建立完善的气象监测和预警系统，及时向机组人员和相关部门提供准确和可靠的天气信息和机场运行状况，以便做出正确的决策。
其次，在飞行过程中，要加强对飞行状态和飞行器性能的监测和预警。
通过飞行数据记录和分析系统，可以实时监测飞行状态和飞行器性能，并及时发出预警信号。
基于岗位需求的机场运行控制实训系统研制王岩韬，赵嶷飞，刘长有（中国民航大学天津市空管运行规划与安全技术重点实验室，天津 ３００３００）摘 要：教学手段与技术的限制是机场现场指挥人才培养面临的重要瓶颈。
基于岗位需求，以仿真技术为手段，创制一套适用于机场现场运行控制的实训系统，彻底解决长期依赖书本的单一理论学习方式，使得机场现场理论知识直接得到训练应用，在加深理论理解的同时，锻炼了工作岗位所需的实践能力。
关键词：机场运行控制；实训系统；模拟仿真中图分类号：Ｖ３５５畅２ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００２‐４９５６（２０１４）１‐００６０‐０５ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｉｒｐｏｒｔｒａｍｐｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｃｏｎｔｒｏｌｔｒａｉｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｏｃｃｕｐａｔｉｏｎａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓＷａｎｇＹａｎｔａｏ，ＺｈａｏＹｉｆｅｉ，ＬｉｕＣｈａｎｇｙｏｕ（ＮａｔｉｏｎａｌＡｉｒｔｒａｆｆｉｃＳａｆｅｔｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙ，ＣｉｖｉｌＡｖｉａｔｉｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎａ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００３００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｅｔｈｏｄｏｆｔｅａｃｈｉｎｇａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｌｉｍｉｔａｔｉｏｎａｒｅｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋｓｏｆｔｈｅａｉｒｐｏｒｔｒａｍｐｃｏｍｍａｎｄｐｅｒｓｏｎｎｅｌｔｒａｉｎｉｎｇ畅Ｂａｓｅｄｏｎｏｃｃｕｐａｔｉｏｎａｌｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｂｙｍｅａｎｓｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｓｕｉｔａｂｌｅｐｒａｃｔｉｃｅｔｒａｉｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍｆｏｒａｉｒｐｏｒｔｒａｍｐｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｍａｎａｇｅｍｅｎｔｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ畅Ｔｈｅｓｉｔｕａｔｉｏｎｏｆｌｏｎｇ‐ｔｅｒｍｏｎｌｙｄｅｐｅｎｄｉｎｇｏｎｔｈｅｏｒｙｓｔｕｄｙｗｉｔｈｂｏｏｋｉｓｔｈｏｒｏｕｇｈｌｙｃｈａｎｇｅｄ，ｔｈｅａｉｒｐｏｒｔｒａｍｐｈａｎｄｌｉｎｇｔｈｅｏｒｙｋｎｏｗｌｅｄｇｅｃｏｕｌｄｂｅｄｅｅｐｌｙｕｎｄｅｒｓｔｏｏｄａｎｄｄｉｒｅｃｔｌｙａｐｐｌｉｅｄｔｏｐｒａｃｔｉｃｅ，ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃｅａｂｉｌｉｔｙｒｅｑｕｉｒｅｄｔｈｅｂｙｊｏｂｉｓｅｘｅｒｃｉｓｅｄａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｉｒｐｏｒｔｒａｍｐｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｃｏｎｔｒｏｌ；ｔｒａｉｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍ；ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ收稿日期：２０１３‐０５‐２１ 修改日期：２０１３‐０７‐０５基金项目：国家科技支撑计划项目（２０１１ＢＡＨ２４Ｂ１０）；中国民航大学教育教学改革研究重大课题（ｘｊｚ２０１２００３）作者简介：王岩韬（１９８２—），男，天津，硕士，讲师，系副主任，研究方向为飞行运行控制与优化调度系统模拟仿真畅Ｅ‐ｍａｉｌ：ｙｔ‐ｗａｎｇ＠ｃａｕｃ畅ｅｄｕ畅ｃｎ 随着民航业的飞速发展，机场所承担的运营任务越发繁重。
运用TEM模型对中国民航冲偏出跑道事件的分析威胁差错管理（TEM模型）是一种针对不安全事件中环境、航空器状况、人的表现等因素的分析模型，它是人为因素知识在实践中的综合应用，能深入改进航空器运行安全裕度，是一种有效的安全分析工具。
多数不安全事件都是在威胁、差错两者的共同作用下发生的。
在下例分析中，将威胁（T）分解为环境威胁、组织威胁，将差错（E）分解为操作差错，程序差错，沟通差错。
分类详见下表：威胁（T）分类表差错（E）分类表以下分别是对1984年至2014年间发生的67起航空器冲/偏出跑道事件利用TEM模型进行统计分析。
一、冲/偏出跑道事件威胁因素分析对1984年至2014年间发生的67起航空器冲/偏出跑道事件进行分析，在67起事件中，威胁（T）因素统计如下图：环境威胁组织威胁通过对威胁因素的分析，可见复杂气象条件、机场硬件不足是造成飞机冲/偏出跑道事件的首要威胁：1）在人为无法改变复杂气象条件的情况下，要减少冲/偏出跑道事件的发生，就要从机组安全意识方面着手，加强安全教育，要求每一名飞行人员都能严格按照CCAR-91部《一般运行和飞行规则》要求执行飞行任务，坚决贯彻“八该一反对”规定，杜绝盲目蛮干，杜绝侥幸心理。
2）航空公司应梳理所有在特殊机场、复杂机场航线运行的航班，进行充分的风险评估，并制定相应风险管控措施，在执行航班前对飞行员进行适当预警，让飞行员能对存在的风险做好提前准备。
3) 对于机场硬件条件不足的机场，如缺少跑道中心线指引灯，缺少能见度测试仪，高高原跑道长度较短的机场，建议应加大经济投入，尽快完成设施设备加改装。
民航各单位都应牢固树立起安全是潜在效益的观念，通过做好安全工作来促进经济效益的提高。
二、冲/偏出跑道事件差错因素分析对1984年至2014年间发生的起航空器冲/偏出跑道事件进行分析，在67起事件中，差错(E)因素统计如下图：操作差错程序差错沟通差错通过对差错因素统计，可见操作差错是造成飞机冲/偏出跑道事件差错因素中占比最高的，这反映出飞行员在操作技能和飞行作风方面都存在着不足。
基于航空器气象数据的航行风险评估研究航行风险评估是航空领域中非常重要的一项工作。
航行风险评估的目的是通过分析气象数据，评估飞机在不同气象条件下的操作风险，为航空公司和飞行员提供相关信息，帮助他们做出正确的决策，确保航行安全。
本文将从数据来源，评估方法和实用性等方面探讨基于航空器气象数据的航行风险评估研究。
首先，航空器气象数据的来源非常丰富。
现代航空器配备了各种气象传感器，能够实时获取大气温度、湿度、风向风速等数据。
此外，天气雷达还能探测到降水、雷暴等天气现象。
通过这些传感器获取的数据，航空公司可以建立庞大的气象数据库，对不同航线、不同季节的气象情况进行长期监测和分析。
其次，航行风险评估可以采用多种方法。
一种常用的方法是基于统计学分析。
通过收集大量的航行数据和气象数据，对飞机在不同气象条件下的飞行性能进行统计分析，得出不同气象条件下的飞行风险指数。
另一种方法是使用数学模型，建立风险评估模型，通过对气象数据和航行数据进行建模和模拟，对飞机在不同气象条件下的风险进行评估。
然而，基于航空器气象数据的航行风险评估也存在一些挑战。
首先，气象数据的收集和准确性是一个问题。
由于天气条件的复杂性和不确定性，气象数据的准确性对评估结果有很大的影响。
其次，评估模型的建立需要大量的数据和复杂的计算，对硬件设备和计算能力提出了较高的要求。
此外，航行风险评估的实时性也是一个挑战，特别是在面对突发的气象变化时，评估结果可能无法及时更新。
尽管存在一些挑战，基于航空器气象数据的航行风险评估仍然具有很高的实用性。
首先，航空公司可以通过评估结果制定合理的飞行计划，避开高风险的气象区域，保障航班的正常运行。
其次，飞行员可以根据评估结果灵活调整飞行策略，降低事故发生的概率。
此外，航行风险评估还可以提供给乘客相关信息，增强他们对航班安全的信心。
综上所述，基于航空器气象数据的航行风险评估是航空领域中非常重要的一项工作。
数据的来源丰富，评估方法多样，具有较高的实用性。
飞行安全的针对性评估
费景荣;徐道琦;赵勇;刘智浓
【期刊名称】《安全与环境学报》
【年(卷),期】2008(8)6
【摘要】根据飞行员执行新的或特殊任务的需要,在研制飞行安全评估系统时,设置了针对性评估模块。
运用层析分析法(AHP)确定了针对性评估模块与一般性评估模块的权重关系。
根据飞行安全理论确定了一般性评估简捷方法的因素、要素及量化数据;根据层析分析法、基元事件分析法确定了针对性评估模块的结构和因素的权重,采用基元事件分析法、飞行法规分析和调查研究相结合的方法,对针对性评估的要素进行了量化。
最后针对具体事例做了评估计算。
研究表明,当针对性评估的安全度小于90%时,应引起足够的警觉,采取必要的措施。
【总页数】5页(P148-152)
【关键词】安全学;针对性评估;飞行风险预测
【作者】费景荣;徐道琦;赵勇;刘智浓
【作者单位】海军飞行学院教研部;海军飞行学院飞行安全研究所;海军飞行学院软件中心
【正文语种】中文
【中图分类】V328
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1.基于飞行超限事件的飞行安全评估模型 [J], 张晓瑜;陈玖圣
2.昌邑市都昌街办棚户区改造项目安全风险评估与针对性策略研究 [J], 魏道凯
3.飞行空管工作的安全评估与安全管理 [J], 安一纯
4.传统飞行程序使用机载"导航模式"方法飞行的越障安全评估及相关建议 [J], 杨乐; 刘星俞; 柳萌; 冯祥
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基于运行数据的航班运行关键风险因素推断王岩韬;李蕊;卢飞;唐建勋;赵嶷飞【期刊名称】《交通运输系统工程与信息》【年(卷),期】2016(000)001【摘要】为降低由于运行控制人员个体差异导致的航班运行风险，提升航空公司运行控制能力，通过对航班运行程序的系统分析，结合运行数据，从飞行机组、机场、天气、航路和航空器等运行角度筛选风险因素，建立航班运行控制风险评估指标体系；利用基于事故树的贝叶斯网络分析方法，以历年不安全事件报告为样本，正向推理预测得到不安全事件发生概率；综合3种重要度分析结果，辨识关键致险因素。
结果表明，机长和副驾驶技术水平、机组间搭配、与空管人员配合等5项关键风险因素概率值超过了40%，严重影响航班运行安全。
风险推断结果与实际运行情况相符。
【总页数】8页(P182-188,216)【作者】王岩韬;李蕊;卢飞;唐建勋;赵嶷飞【作者单位】中国民航大学国家空管运行安全技术重点实验室，天津300300;中国民航大学国家空管运行安全技术重点实验室，天津300300;中国民航大学国家空管运行安全技术重点实验室，天津300300;中国民航大学国家空管运行安全技术重点实验室，天津300300;中国民航大学国家空管运行安全技术重点实验室，天津300300【正文语种】中文【中图分类】U8;X949【相关文献】1.基于运行数据的航班正常率统计方法对比分析 [J], 陈亚;褚双磊;刘一庆;谭富升;涂佳豪;潘淼2.探究机场航班运行数据管理若干措施 [J], 李方圆3.基于运行数据分析的航班正常性管理探究 [J], 张轶4.基于电网调控运行数据的分布式自主分析关键技术与应用 [J], 刘敏5.运行数据驱动的手机性能需求推断与感知分析 [J], 王峥;褚学宁;陈汉斯;张磊;颜波;刘航因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
