多跑道机场绕行滑行道应用研究

来源 :中国民用航空飞行学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:famzhang
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由于机场土地使用的限制,我国多跑道机场大多为近距平行跑道的布局形式,导致机场处于高交通密度运行时,频繁发生着陆飞机穿越起飞跑道的情况。如此一来,一方面增加了跑道侵入的潜在风险,增大机场运行安全压力,另一方面也直接制约了机场运行效率,降低了跑道容量。在此背景下,国外提出了一种新型的滑行道类型——绕行滑行道(End-around taxiway,以下简称“绕滑”)。国外机场绕滑运行证明,该滑行道的设置,能在一定程度上减少飞机穿越跑道频次,有效降低跑道侵入风险,提升跑道容量。然而,我国对该滑行道的设计起步较晚,在《民用机场飞行区技术标准》中,尚无全面介绍绕滑设置的依据、设置的条件和要求。国内有些机场即便设置了绕滑,但由于运行经验不足,没有充分发挥该滑行道的作用。为此,本文对近距平行跑道机场的绕行滑行道的设置依据、设计要求以及使用策略进行进一步研究,为完善机场飞行区技术标准,优化机场跑滑结构,提高机场地面运行安全与效率提供理论依据。本文以绕滑作为研究对象,通过数值计算与仿真模拟,针对具体机场的航班运行状况,提出适用于该机场的绕滑设计方案和使用策略。首先对航站楼位于跑道同侧的多跑道机场的进离港航空器在设置绕滑前后的地面运行安全进行了对比与分析,建立了基于穿越和绕滑设置下的跑道容量评估模型。其次对绕滑的种类和运行特点进行了介绍,同时整理了国际民航组织和美国联邦航空管理局在机场设计中绕滑设计相关标准,分析了绕滑设计的限制因素条件,包括净空限制面,导航设施,目视遮蔽物的限制。然后结合航空器地面运行规则,以平均航班滑行时间最小为目标,建立了绕滑运行模型,分析了穿越跑道频率、起飞跑道交通密度和起降比变化对绕滑使用的影响,总结绕滑运行策略。最后以尚未设置绕滑的重庆江北机场为实例,分析了该机场绕滑设置依据,设计了适用于该机场的绕滑具体构型,结合绕滑运行模型计算该机场现状下的绕滑运行情况并提出该机场使用绕滑的策略。最后采用Anylogic软件进一步对重庆江北机场绕滑设置前后的航空器地面滑行路径的选择进行仿真,验证了绕滑使用策略的合理性。
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