基于模糊逻辑的飞行员飞行品质评价

发布时间：2017-08-07 03:12

  本文关键词：基于模糊逻辑的飞行员飞行品质评价

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【摘要】：随着民航运输的快速发展,飞行员的需求量也在大幅度的增加,同时飞行训练量也大大增加。这间接地增大了飞行训练的安全风险。优秀飞行员不仅需要驾驶飞机的理论知识和实际操作能力,还应具备适合飞行工作的心理素质,这些能力和素质主要通过飞行训练来获得。如果在飞行中能够随时监控飞行员的生理信号,则能及时发现异常,保证飞行安全。飞行品质监控是监控飞机运行阶段的飞行参数并对这些数据进行科学分析,以评价飞行员的飞行操纵品质和发现安全隐患,保障飞行安全。所以,如果能直接把飞行员的生理信号数据和飞行数据结合起来用于飞行员的飞行品质评价,则对于监控和保障飞行安全具有重要意义。本课题在对大量文献总结分析以及对模拟飞行和真实飞行数据研究的基础上建立了飞行品质评价指标体系,然后利用模糊逻辑理论建立了基于模糊逻辑的飞行员飞行品质评价模型,并对本场飞行程序最后进近阶段的飞行品质进行评价。该系统的主要特点是把飞行学员的生理信号数据和飞行参数一起用于飞行品质评价。把其评价结果FQS (Flight Quality Score)与飞行教员打分进行比较,验证了模型的可用性。本文研究了怎样把飞行学员的生理信号数据用于飞行品质评价的问题,建立了基于模糊逻辑的飞行员飞行品质评价模型。对综合生理信号数据和飞行参数的飞行品质评价研究进行了理论探索。
【关键词】：飞行训练 飞行品质评价 生理信号 模糊逻辑
【学位授予单位】：中国民用航空飞行学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：V323
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 绪论11-17
• 1.1 本研究工作的背景和意义11-12
• 1.2 飞行员飞行品质评价系统的发展状况与趋势12-14
• 1.2.1 国外研究状况12-13
• 1.2.2 国内研究状况13-14
• 1.2.3 未来发展趋势14
• 1.3 主要研究内容与技术路线14-15
• 1.3.1 主要研究内容14-15
• 1.3.2 研究技术路线15
• 1.4 本文的结构15-17
• 第二章 飞行品质与飞行品质评价系统的介绍17-25
• 2.1 飞行品质17-18
• 2.2 飞行品质监控18-20
• 2.3 飞行品质评价系统简介20-23
• 2.3.1 军用飞机飞行品质评价20-21
• 2.3.2 民用航空中的飞行品质评价21-22
• 2.3.3 飞行训练中的飞行品质评价系统22-23
• 2.4 生理信号数据与飞行品质评价23-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第三章 模糊逻辑理论与推理系统的介绍25-42
• 3.1 模糊逻辑理论的基本概念25-29
• 3.1.1 模糊集合的定义与表示方法25-27
• 3.1.2 隶属度函数27-29
• 3.2 模糊逻辑理论的推理方法29-32
• 3.2.1 模糊逻辑运算29
• 3.2.2 模糊推理的各种模型29-32
• 3.3 模糊规则的表达及其提取方法32-36
• 3.3.1 模糊规则的表达32-34
• 3.3.2 模糊规则的提取方法34-36
• 3.4 模糊逻辑推理系统的结构与分类36-41
• 3.4.1 模糊逻辑推理系统结构36-38
• 3.4.2 模糊逻辑推理系统的分类及应用38-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第四章 建立基于模糊逻辑的飞行员飞行品质评价模型42-57
• 4.1 模型目标概述与模型构建思路42-43
• 4.1.1 模型目标概述42-43
• 4.1.2 模型构建思路43
• 4.2 飞行实验设计43-48
• 4.2.1 模拟飞行数据采集43-45
• 4.2.2 塞斯纳172飞行数据采集45-48
• 4.3 模型评价指标的确定48-53
• 4.3.1 模型评价指标的选择48-50
• 4.3.2 模型评价指标权重分配50-53
• 4.4 建立模糊逻辑的飞行员飞行品质评价模型53-56
• 4.4.1 确定语言变量与论域划分53-54
• 4.4.2 隶属度函数的选择54
• 4.4.3 模糊规则库的建立方法54-55
• 4.4.4 模糊推理方法的确定55
• 4.4.5 去模糊化方法55-56
• 4.5 本章小结56-57
• 第五章 飞行品质评价模型的检验57-69
• 5.1 基于模拟飞行数据的飞行品质评价模型的检验57-64
• 5.1.1 飞行品质评价模型的结构57-58
• 5.1.2 模糊化处理58
• 5.1.3 建立模糊规则库58-62
• 5.1.4 MATLAB软件建模检验62-63
• 5.1.5 结果分析63-64
• 5.2 基于真实飞行数据的飞行品质评价模型的检验64-68
• 5.2.1 飞行品质评价模型的结构64-65
• 5.2.2 模糊化处理65-66
• 5.2.3 建立模糊规则库66
• 5.2.4 MATLAB软件建模检验66
• 5.2.5 结果分析66-68
• 5.3 模拟飞行与真实飞行FQS比较68
• 5.4 本章小结68-69
• 第6章 结论与展望69-71
• 6.1 工作总结69-70
• 6.2 工作展望70-71
• 参考文献71-74
• 附录74-84
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果84-85
• 致谢85

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本文编号：632593