基于QAR的飞机爬升阶段燃油流量回归模型研究

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1、第3l卷第3期2013年6月中国民航大学学报JOURNALOFCIVILAVIATIONI『NIⅦPSITYoFCHINAV01．3lNo．3June2013基于QAR的飞机爬升阶段燃油流量回归模型研究曹惠玲，贾超(中国民航大学航空工程学院，天津300300)摘要：以B777—200飞机选装的PW4077D发动机为研究对象，对QAR数据进行深入分析．运用多元回归分析的方法，建立飞机爬升阶段发动机燃油流量回归模型，并通过实际数据对模型进行准确桂验证，研究结果为发动机燃油控制规律的全面研究奠定一定的基础，可实现对发动机燃油流量的监控与预测．提高飞机的安全性和经济性。关键词：航空发动机；燃油

2、流量；回归模型；QAR中图分类号：他33．2文献标志码：A文章编号：1674—5590(2013)03—00031-05ResearchoffuelflowregressionmodelofaircraftclimbphasebasedonQARCA0Hui—ling，JIAChao(CollegeofAeronauticalEngineering，CAUC，Tianjin300300，China)Abstract：QARcanbeusedforaircraftandengineperformanceanalysis，recordingabundantkeyflightdatasuch

3、asfuelflow．TakingPW4077DengineinstalledinB777-200asresearchingobject,theauthoranalyzesitsQARdataindetails，buildsfuelflowregressionmodelduringaircraftclimbingphasewithmuhipleregressionanalysisapproach，andverifiestheaccuracywithactualdata．Theresultsbuildbasisforcomprehensiveresearchofen舀nefuelflow

4、controllinglaws，helptomonitorandpredictenginefuelflowandimproveaircraftsafetyandeconomy·Keywords：aircraftengine；fuelflow；regressionmodel；QARQAR(quickaccessrecorder)数据是飞机飞行品质和发动机状态监控的重要数据来源，这些数据可以反映参数之间的相互关系，也蕴含着某种控制规律【l-2]，因此可以通过对其进行深入分析，研究发动机的性能变化及控制规律。燃油流量作为飞机安全性和经济性的重要指标，一直是研究人员和航空公司比较关心的一个重要

5、指标，飞机在爬升阶段，飞行状况是最复杂的，燃油调节规律随之复杂，发动机性能衰退趋势在这个阶段也最明显。研究并建立飞机爬升阶段发动机燃油流量调节规律数学模型，通过模型监控其异常变化，以提高飞机的安全性和经济性。本文以B777—200飞机选装的PW4077D型发动机25个航班的QAR数据为研究对象，选用多元统计分析中的逐步回归分析法进行统计和分析，旨在建立飞机爬升阶段发动机燃油流量回归模型并验证其准确性。1多元线性回归模型建立“最优”回归方程有多种方法，目前常用的有“前进法”、“后退法”、“逐步回归法”，这些方法各有优缺点，而逐步回归法因计算简便、结果更接近于实际而最受推崇。1．1逐步回归

6、模型的基本思想回归分析主要是研究客观事物变量之间的统计关系，是建立在对客观事物进行大量试验和观察的基础上，来寻找隐藏在那些看上去是不确定的现象中的规律。在实际问题中，建立回归模型时，遇到的关键问题就是如何确定回归自变量，为了得到准确的回归模型，自变量的选取应该尽可能的全面。回归自变量之间会存在一定的关系，而且对因变量的显著性程度也是不一样的。逐步回归模型的基本思想即：将自变量一个一收稿13期：2012—06—06；修回13期：2012—09—12基金项目：中国民航大学科研基金项目(08CAUC—E01)作者简介：曹惠玲(1962一)，女，河北唐山人，教授，工学博士，研究方向为航空发动机

7、性能分析与故障诊断．一32一中国民航大学学报2013年6月个引入，每引入一个变量，对已选人的变量要进行逐个检验，当原引入变量由于后面变量的引入而变得不再显著时，要将其剔除。引入一个变量或从回归方程中剔除一个变量，为逐步回归中的一步，每一步都要进行F检验【3】，以确保每次引人新的变量之前回归方程中只包含显著性变量。这个过程反复进行，直到既无显著的自变量选人方程，也无不显著的变量从回归方程中剔除为止。1．2数学模型设(‰，x皿，⋯，z函；yi)，i