飞行程序设计
飞行程序设计1(序论)
第一章 序论
四、飞行程序分为仪表飞行程序和目视飞行程序两大类 五、飞行程序使用的导航设备
无方向性信标台(NDB) 无方向性信标台 全向信标台(VOR) 全向信标台 仪表着陆系统(ILS) 仪表着陆系统 微波着陆系统(MLS) 微波着陆系统 卫星导航系统(GPS 、GLONASS 、迦利略系统、北斗定位系 迦利略系统、 卫星导航系统 统)
飞行程序设计
第一章 序论
飞行程序设计是在分析终端区净空条件和空域布局的基 础上，根据航空器的飞行性能， 础上 ， 根据航空器的飞行性能 ， 确定航空器的飞行路 线以及有关限制的一门科学。 线以及有关限制的一门科学。 飞行程序设计的基本要求： 飞行程序设计的基本要求： 安全 方便 经济
第一章 序论
第一节 飞行程序的组成及设计的基本步骤
一、飞行程序的结构
第一章 序论
1. 离场程序 2. 进场程序 3. 进近程序 4. 等待程序
第一章 序论
二、飞行程序设计的基本步骤
1. 假设标称航迹 2. 确定保护区 3. 计算超障余度和最低超障高度 4. 检查梯度
第一章 序论
三、飞行程序设计应遵守以下原则： 飞行程序设计应遵守以下原则：
1、与当地的飞机流向相一致； 与当地的飞机流向相一致； 2、不同飞行阶段尽量使用不同的飞行航线 3、当不同飞行阶段的航空器必须使用同一 飞行航线时，应尽可能使起飞离场的航 空器在进场、进近的航空器之上飞行； 空器在进场、进近的航空器之上飞行； 4、尽量减少对起飞航空器爬升的限制； 尽量减少对起飞航空器爬升的限制； 5、进场的航空器尽可能连续下降； 进场的航空器尽可能连续下降； 6、尽量减少迂回航线。飞行程序设计的结果以航图的形式加以公布。
飞行程序设计基本参数
基于环境影响的参数优化
随着环境保护意识的提高， 飞行程序设计也开始考虑环
境影响。
1
环境影响参数优化包括排放 量、噪音污染、气象条件等 方面的调整，以降低对环境
的影响。
需要对飞机的排放性能、发 动机效率、飞行高度等进行 评估，以制定出环境友好型 的飞行计划。
环境影响参数优化还需要考 虑环保法规、可持续发展等 因素，以实现可持续发展目 标。
飞行程序设计需符合国际民航组织（ICAO）和各国政府的相关法 规和标准，以确保飞行的合法性和规范性。
飞行程序设计的流程
任务分析
明确飞行任务要求，研究相关资料和 地图，了解飞行环境、气象条件、飞 机性能等。
01
02
航迹规划
根据任务要求和飞机性能，规划出安 全、经济的飞行航迹。
03
性能分析
分析飞机的起降、爬升、巡航等性能， 评估飞机在不同飞行阶段的性能限制。
指大气压力，对飞行高度和飞行稳定性有直接影响。在飞行程序设计时，需根据气压的大小和变化情 况，进行必要的飞行高度和稳定性控制。
气温
指大气温度，对飞机发动机功率和飞行阻力有直接影响。在飞行程序设计时，需根据气温的大小和变 化情况，进行必要的发动机功率和飞行阻力控制。
04
飞行程序设计参数的优化 与调整
相对气流速度控制
控制飞机相对于气流的飞 行速度，保持飞机稳定并 减小气流对飞机的影响。
航向与航迹
航向限制
根据飞行条件和飞机性能，限制飞机的最大和最小允许航向，确 保飞机在安全航向范围内飞行。
航迹规划
根据飞行任务和航线要求，规划合理的飞行航迹，包括起始、中间 和终止点，确保飞机沿预定航迹飞行。
偏流角限制
控制飞机的偏流角，防止飞机偏离预定航迹过大导致危险或违反飞 行规则。
飞行程序设计
飞行程序设计飞行程序设计简介飞行程序设计是指为飞行器开发和设计控制程序的过程。
飞行程序设计使用计算机来控制飞行器的飞行，包括飞机、直升机、无人机等。
通过飞行程序设计，可以实现飞行器的自动驾驶、导航、遥控等功能。
飞行程序设计的重要性飞行程序设计在现代航空领域中具有重要的作用。
它可以提高飞行器的控制精度和飞行安全性，减少人的操作失误，提高飞行效率。
飞行程序设计还可以实现飞行器的自主导航和自动驾驶。
在无人机领域，飞行程序设计可以让无人机实现自主巡航、目标跟踪和避障等功能，大大提高了无人机的应用范围和效益。
飞行程序设计的基本原理飞行程序设计的基本原理是通过计算机对飞行器进行控制。
，需要收集飞行器的姿态、速度、位置和环境信息等数据。
然后，根据这些数据进行分析和计算，飞行器的控制指令。
，将控制指令发送给飞行器的执行器，实现飞行器的控制。
在飞行程序设计中，常用的控制算法包括PID控制算法、模糊控制算法和遗传算法等。
这些控制算法可以根据飞行器的控制需求和环境条件进行优化，以实现更精确的控制效果。
飞行程序设计的应用飞行程序设计广泛应用于航空领域中的各种飞行器控制系统中。
以下是飞行程序设计在不同类型飞行器中的具体应用示例：飞机在飞机中，飞行程序设计可以实现飞机的自动驾驶和导航功能。
通过飞行程序设计，可以使飞机在航线上自动飞行、自动起降和自动着陆。
直升机在直升机中，飞行程序设计可以实现直升机的稳定控制和姿态调整。
通过飞行程序设计，可以控制直升机的旋翼和尾翼来实现飞行器的平稳飞行和悬停。
无人机在无人机中，飞行程序设计可以实现无人机的自主巡航和目标跟踪功能。
通过飞行程序设计，无人机可以根据预设的航点和目标信息进行自主飞行和自主导航。
飞行程序设计的挑战与发展方向飞行程序设计面临着一些挑战和发展方向。
，飞行程序设计需要处理大量的传感器数据和环境信息，对计算机的算力和实时性要求较高。
，飞行程序设计需要考虑飞行器的动力系统和机械结构，以实现更精确的控制效果。
飞行程序设计
飞行程序设计在现代航空领域，飞行程序设计扮演着至关重要的角色。
飞行程序是一系列指导飞行员在特定飞行情境下操作飞机的步骤和指示。
这些程序涵盖了从起飞到降落的各个阶段，并确保飞行安全与效率。
本文将探讨飞行程序设计的重要性、设计原则以及未来的发展方向。
一、飞行程序设计的重要性飞行程序设计对于航空安全至关重要。
合理、准确地编写飞行程序能最大程度地避免人为失误和意外事故的发生。
不论是起飞、巡航还是降落，飞行程序都提供了一种标准化的方法，确保飞机在各种情况下的安全运行。
其次，飞行程序还能提高飞行效率。
通过设计简洁、明确的程序，飞行员能够更快速地执行各项操作。
合理利用飞行程序，可以减少时间浪费和资源消耗，提高飞行效率，进而降低航空公司的运营成本。
最重要的是，飞行程序设计是提供良好飞行体验的关键之一。
无论是乘客还是机组人员，都希望飞行过程中能感受到平稳、舒适的体验。
良好的飞行程序设计有助于减轻飞行员的工作负担，提升操作的流畅性，为乘客提供更好的旅行体验。
二、飞行程序设计的原则1. 操作简洁明确飞行程序设计应尽量遵循简洁明确的原则。
每个飞行步骤和指示都应该清晰、简明地描述，避免过多的冗余信息和复杂操作。
简洁明确的程序设计不仅有助于飞行员的理解和操作，还能够快速应对紧急情况。
2. 标准化和一致性飞行程序应该遵循国际统一的标准和规范，确保在不同航空公司之间的一致性。
标准化的程序设计可以减少飞行员的学习成本，降低操作错误的风险，并且有助于各种飞机和航空器型的通用性。
3. 实时更新和持续改进随着技术和飞行环境的不断变化，飞行程序需要实时更新和持续改进。
飞行程序设计者应该与飞行员和飞行技术人员保持紧密的沟通，并及时获得反馈。
基于反馈和数据分析，不断改进和优化飞行程序设计，以适应不断变化的需求和挑战。
三、飞行程序设计的未来发展随着先进技术的不断发展，飞行程序设计也将面临一系列新的机遇和挑战。
1. 自动化和智能化随着人工智能和自动化技术的进步，未来飞行程序设计可能更加智能化和自动化。
飞行程序设计2
飞行程序设计2飞行程序设计21. 引言在飞行程序设计中，我们需要考虑到各种飞行情况和条件，以确保飞行的安全和有效性。
本文将介绍一些飞行程序设计的关键方面，包括飞行计划、飞行指令和飞行保障等内容。
2. 飞行计划2.1 飞行任务分析在进行飞行计划之前，我们首先需要进行飞行任务分析。
这包括对飞行任务的目标、执行时间和空间限制进行详细的分析和评估，以确保飞行计划能够满足任务的要求。
2.2 飞行航线规划飞行航线规划是飞行计划中的关键步骤之一。
在进行航线规划时，我们需要考虑到飞行器的类型、飞行高度、飞行速度、气象条件等诸多因素。
同时，还需要考虑到空域管制、航路选择和航路容量等因素，以确保航线的安全和有效性。
2.3 飞行时间和燃油计算确定了飞行航线后，我们需要进行飞行时间和燃油的计算。
这需要考虑到飞机的性能参数、气象条件和航线长度等因素。
通过准确的计算，我们可以确定飞行的时间和燃油消耗量，以便进行后续的燃油准备和补给工作。
3. 飞行指令3.1 起飞指令在进行起飞操作时，飞行指令起到了至关重要的作用。
起飞指令包括了飞机的起飞方式、起飞航路和起飞高度等内容。
在制定起飞指令时，需要考虑到飞机的性能、气象条件和起飞场的限制等因素，以确保起飞的安全和有效性。
3.2 空中交通管制指令在飞行过程中，空中交通管制指令起到了关键的作用。
这些指令包括了飞行航路、高度和速度的调整等内容。
飞行员需要准确地执行这些指令，以确保飞行的安全和顺利进行。
3.3 降落指令降落指令是飞行中最后一个关键环节。
降落指令包括了降落航路、降落方式和着陆点等内容。
在制定降落指令时，需要考虑到飞机的性能、气象条件和着陆场的限制等因素，以确保降落的安全和有效性。
4. 飞行保障4.1 飞行器维护保障飞行器维护保障是飞行过程中的一个重要环节。
在飞行前，需要对飞机进行必要的检查和维护，以确保飞机的完好和正常运行。
同时，在飞行过程中，还需要注意对飞机进行安全监控，及时发现并处理任何潜在问题。
飞行程序设计[1]
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飞行程序设计飞行程序设计简介飞行程序设计是指在飞行器（如飞机、无人机等）中运行的程序的设计和开发。
随着航空技术和计算机技术的发展，飞行程序设计在航空航天领域中扮演着重要的角色。
本文将介绍飞行程序设计的基本概念、流程和工具，帮助初学者了解飞行程序设计的基本知识。
概述飞行程序设计是将计算机程序应用于飞机控制、导航、通信和飞行器系统管理等方面。
飞行程序设计需要考虑飞行器的特点、飞行环境以及飞行任务的需求。
一个有效的飞行程序能够提高飞行器的性能、安全性和可靠性。
设计流程飞行程序设计的一般流程如下：1. 需求分析：明确飞行任务的需求和约束条件，确定程序设计的目标。
2. 高层设计：根据需求分析，设计程序的整体架构和功能模块。
3. 详细设计：对程序的每个功能模块进行详细设计，包括算法选择、数据结构定义等。
4. 编码实现：根据详细设计，使用编程语言将程序实现。
5. 调试测试：进行程序的调试和测试，确保程序能够正确运行。
6. 验证验证：验证程序的正确性和性能是否满足需求，并进行优化和改进。
7. 部署运行：将程序部署到飞行器中，并进行实际飞行测试。
设计工具在飞行程序设计中，有许多工具可以辅助设计和开发工作。
以下是一些常用的设计工具：- UML建模工具：用于绘制程序的结构图、行为图和交互图等，如Visio、Enterprise Architect等。
- 集成开发环境（IDE）：用于编写、调试和测试程序代码，如Eclipse、Visual Studio等。
- 仿真软件：用于模拟飞行环境和飞行器行为，如FlightGear、Prepar3D等。
- 静态代码分析工具：用于发现和修复代码中的潜在问题，如Cppcheck、Pylint等。
- 版本管理工具：用于管理程序代码的版本和变更，如Git、SVN等。
- 编辑器：用于编辑和查看程序源代码，如Sublime Text、Notepad++等。
常见挑战和解决方案在飞行程序设计过程中，常常面临一些挑战。
飞行程序设计PBN课程设计
飞行程序设计PBN课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解飞行程序设计PBN的基本概念，掌握其定义、分类及组成要素；2. 学习并掌握PBN导航规范，包括RNAV、RNP等基本知识；3. 了解飞行程序设计中的航路规划、飞行参数计算等相关知识。
技能目标：1. 能够运用PBN知识，进行简单的飞行程序设计；2. 掌握使用飞行导航设备，进行航路规划和飞行参数计算；3. 提高分析问题和解决问题的能力，能够针对特定飞行场景，提出合理的飞行程序设计方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对航空事业的热爱和责任感，增强对飞行安全意识的认识；2. 培养学生的团队协作精神和沟通能力，学会在团队中分享和交流；3. 培养学生严谨的科学态度和自主学习能力，激发探索航空领域的兴趣。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生在掌握飞行程序设计PBN知识的基础上，提高实际操作能力和综合素质，为今后从事航空领域工作打下坚实基础。
通过本课程的学习，学生将能够达到上述具体的学习成果。
二、教学内容1. 飞行程序设计PBN基本概念：包括PBN的定义、分类及组成要素，以及其在航空领域中的应用。
教材章节：第一章 PBN概述2. RNAV和RNP导航规范：学习RNAV和RNP的基本概念、导航规范及其在飞行程序设计中的应用。
教材章节：第二章 RNAV与RNP导航规范3. 航路规划与飞行参数计算：介绍航路规划的基本原则，学习飞行参数计算方法，并进行实际案例分析。
教材章节：第三章 航路规划与飞行参数计算4. 飞行程序设计实例分析：分析典型飞行场景下的飞行程序设计，包括起飞、巡航、下降和着陆等阶段。
教材章节：第四章 飞行程序设计实例分析5. 飞行程序设计实践操作：结合模拟飞行软件，进行飞行程序设计操作练习，巩固所学知识。
教材章节：第五章 飞行程序设计实践操作教学内容安排和进度：1. 前四章节内容各分配2课时，共计8课时；2. 第五章节实践操作部分，分配4课时；3. 整个教学内容共计12课时，确保学生充分掌握PBN飞行程序设计的相关知识。
飞行程序设计8(直角航线)PPT课件
飞行速度的确定
根据飞行任务和气象条件选择合适的飞行速度
飞行速度对飞行安全和效率有重要影响，应根据任务需求和气象条件选择合适的飞行速度 。
保持稳定的速度
在飞行过程中，应尽量保持稳定的飞行速度，避免因速度波动引起的安全隐患。
调整飞行速度以适应突发情况
在遇到突发情况时，应及时调整飞行速度，以确保飞机的安全。
飞行员需要关注天气情况，特别是风向、风速、云层、气压等 气象要素，以便应对突发天气变化。
降落阶段的操作
确认降落场
在降落前，飞行员需要确认降 落场的大小、跑道长度、障碍 物等情况，确保符合降落要求
。
降落前检查
按照规定的检查单，对飞机的 各项设备进行降落前的最后检 查，确保安全无误。
降落操作
在降落过程中，飞行员需要控 制飞机的速度、高度和方向， 使飞机平稳地着陆在跑道上。
飞行阶段的操作
保持飞行高度 导航与监控 通信与协调 气象监控
在飞行过程中，飞行员需要保持飞机在规定的高度飞行，避免 与障碍物碰撞。
飞行员需要使用导航设备，确保飞机按照预定的航线飞行，同 时监控飞机状态和周围环境，及时发现并处理异常情况。
飞行员需要与其他飞机和地面管制员保持密切联系，及时传递 信息和接受指令，确保飞行安全。
05
直角航线飞行程序设计 案例分析
案例一：某航空公司直角航线设计
总结词
高效、经济、安全
详细描述
某航空公司在进行航线设计时，充分考虑了直角航线的优势，通过优化飞行路径，提高了飞行效率，减少了燃油 消耗，确保了航班的安全。
案例二：某机场直角航线优化
总结词
便捷、快速、可靠
详细描述
某机场通过优化直角航线，提高了航 班的准点率和机场的运营效率。同时 ，优化后的航线更便捷、快速、可靠 ，为旅客提供了更好的出行体验。
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目前，全球主要采用的设计仪表进近程序的标准有三种
美国联邦航空管理局（FAA－Federal Aviation Administration） 的“终端区仪表飞行程序美国标准（TERPS－United States Standard for Terminal Instrument Procedures）”， 国际民航组织推荐的“航空器运行－空中航行服务程序 （PANS-OPS－Aircraft Operations-Procedures for Air Navigation Services）”， 联合航空运行规则（JAR OPS－Joint Aviation Regulations Operations）。 TERPS主要应用于美国和加拿大等少数几个国家，制定了各种 进近程序的特殊标准和相应的标准航图术语；PANS-OPS则广泛地应 用于欧洲、非洲、澳大利亚和亚洲的国家和地区；采用JAR-OPS的 国家和地区相对来说较少。
精密进近和非精密进近
精密进近：使用仪表着陆系统（ILS），微波着陆系统 （MLS）或精密进近雷达（PAR）提供方位和下滑引导 的仪表进近。 Baro-VNAV：使用气压高度计做垂直引导。 非精密进近：使用VOR、NDB或航向台LOC（ILS下滑台 不工作）等地面导航设施，只提供方位引导，不具备下 滑引导的仪表进近。现在还包含RNAV导航方式。
我国从上个世纪80年代开始自主设计民用机 场飞行程序，经过20多年的发展和几代人的不懈 努力，确保了约150个民用机场（含军民合用机 场民用部分）的安全有效运行。在这期间，飞行 程序工作实现了三个重大转变:
一是飞行程序设计规范标准从前苏联模式逐 步转变到与国际民航组织接轨; 二是工作方式从手工作业逐步转变到计算机 辅助设计; 三是随着飞行流量的增长，飞行程序加强了 与空域规划和空管运行的紧密联系。
航班
1000000
1200000
1400000
1600000
1800000
2000000
200000
140748 178401 217398 310579 384739 523948 539977 601133 645929 673674 761713 878249 910152 1214988
400000
飞行程序设计流程：Fra bibliotek选址预可研
可研
日常维护 优化
竣工设计
初步设计
一个民用机场的建设一般都需要经历上 述的工作流程。按照国家和民航总局的规 定，从机场选址开始到开航，飞行程序设 计工作都必须同步开展，每个阶段均有不 同的目标、任务和深度，以确保机场建设 的科学合理性，同时保证机场建成投产后 飞行的安全和效益。
在每个阶段研究内容大致相同，但各 有侧重点。比如，在机场选址阶段，侧重 于场址的选择和比较；在可行性研究阶 段，侧重于论证机场飞行程序的可行性以 及存在问题和解决建议；在设计阶段，侧 重于深入、细化研究，以便上报批准后实 施
综上所述，飞行程序构成国家空域 飞行程序 运行的基本构架，是飞行人员实施飞 行和空中交通管制人员提供空中交通 服务的基本依据。
本课程主要内容
飞行程序设计基本概念 非精密进近程序设计 精密进近程序设计 离场程序设计 机场运行最低标准
第一章概述
飞行程序：为航空器运行规定的按顺序进 行的一系列机动飞行，包括飞行路线、高 度和机动区域。
En-route Descent Climb Takeoff IAF IF FAF MAPt
程序设计的基本参数
（一）航空器分类（根据其入口速度） （二）真空速 TAS=k*IAS （三）转弯参数：转弯坡度，转弯率，转弯 半径，转弯时间
航站区定位点及其容差
（一） VOR/NDB
（二）VOR/DME
（三）电台上空盲区
（四）指点标
定位点最低容差标准
（一）IAF和IF
（二）FAF
IAF
程序设计的基本原则和要求
安全——遵守程序设计规定。 经济——尽可能设置仪表着陆系统，合理调
整导航台布局，建立精密进近程序，降低机场 最低运行标准，提高飞行安全和航班正常率， 从而提高经济效益。
简便——直线航线程序最为简便、经济、顺
畅，U型程序次之。
坐标系（极坐标）
坐标系（直角坐标）
极坐标与直角坐标的换算
最低扇区高度
随着机场和区域内飞行流量的增长，管 制方法的逐步改进（程序管制－雷达监控下 的程序管制－雷达管制） ,对飞行程序的结 构提出了更高的要求
地区空管局飞行程序设计部门职责： 负责辖区内新、改（扩）建机场 初步设计、竣工设计等阶段的飞行程 序设计；
从选址、预可行性研究、可行性研究、
拟定机场运行最低标准； 编制和修订机场使用细则； 绘制各类航行图； 负责飞行程序的优化和日常维护工作； 参与空域规划和机场净空的监护工作。
600000
800000
0
1991－2004年我国航空公司航班总量变化情况
上个世纪90年代中期是我国飞行流量大幅增长 的时期，同时机场建设也掀起了第一个高潮。
19 91 年 19 92 年 19 93 年 19 94 年 19 95 年 19 96 年 19 97 年 19 98 年 19 99 年 20 00 年 20 01 年 20 02 年 20 03 年 20 04 年 20 05 年
一般来讲，机场的建设周期都较长， 特别是大型机场。比如，广州新白云机 场，１９９２年底开始选址，２００４ 年正式开航；昆明新机场，2000年开始 选址， 2００５年民航总局才批复场址。 可见，每个阶段都经过了反复的论证和 研究，这中间也包含了飞行程序设计人 员大量的劳动和智慧。
飞行程序设计内容
跑道位置及构型 障碍物评估 空域分析 气象条件分析 导航设施布局 进离场航线设置 飞行程序方案 机场使用细则和AIP的编制