=1.0

B747 3.1*10-6 2.4*10-4 1.4*10-6 3.5*10-6 1.8*10-5 2.0*10-6 4.5*10-6

B737 1.1*10-7 2.3*10-6 2.3*10-6 4.5*10-5 3.0*10-4 3.2*10-5 8.1*10-5

計(jì)算結(jié)果分析：

1． 由表4-2中可以看出，在前后機(jī)尾流分類類型不變時，當(dāng)后機(jī)的平均翼展從大到小變化（這就意味著后機(jī)機(jī)型的不同），危險遭遇概率值則由小到大的變化，例如：取表中的 =0.5時波音747與不同平均翼展的中型機(jī)概率值比較，按ICAO的最低尾流間隔標(biāo)準(zhǔn)波音747 屬于重型機(jī)，與中型機(jī)的尾流間隔為4海里，當(dāng)跟進(jìn)的中型機(jī)翼展分別為40m、30m和20m時候，危險遭遇概率值分別為1.0*10-4、4.3*10-4、1.8*10-3，隨著后機(jī)翼展的減小而增大，即翼展大的飛機(jī)抗尾流能力大，計(jì)算結(jié)果與基本模型的分析是一致的；同樣的數(shù)據(jù)結(jié)果也體現(xiàn)在波音737 上。

2． 從表4-2中還可以看出平均翼展均為20m的中型機(jī)和小型機(jī)，由于分屬于不同的尾流機(jī)型分類，與前機(jī)的最低間隔值是不同的（前機(jī)為波音747時，分別為4海里和5海里；前機(jī)為波音737時，分別為3海里和4海里）；正是由于增大了距離，使得小型機(jī)危險遭遇概率值比同翼展的中型機(jī)要小一個數(shù)量級，如表中所示，當(dāng) =1.00，前機(jī)為波音747時，其值分別為2.0*10-6和1.8*10-5；這就意味著由于間隔距離的增加使得前機(jī)形成的尾渦有更長的時間進(jìn)行消散，從而對后機(jī)的影響強(qiáng)度減弱；同樣的結(jié)果也出現(xiàn)在平均翼展為40m的重型機(jī)和中型機(jī)之間。但需要注意的是，在這種情況下，對于波音747來講，跟在其后的重型機(jī)和中型機(jī)的間隔分別是3海里和4海里，同中小型機(jī)有類似的情況，計(jì)算結(jié)果也表明危險遭遇概率值隨著間隔的增加而減�。� =0.5時，分別為2.3*10-2和1.0*10-4； =1.0時，分別為2.4*10-4和1.4*10-6；而由于波音737是中型機(jī)，跟在其后的重型機(jī)和中型機(jī)的最低間隔是相同的，均為3海里，其二者的計(jì)算結(jié)果應(yīng)該是相同的，如表中所示： =0.5時，均為7.4*10-3， =1.0時候，均為2.3*10-6；同時，對于不同翼展的重型機(jī)來講，跟在波音737后的危險遭遇概率隨著翼展增長而減小，這與上面所討論的內(nèi)容是一致的。

3． 由于滾轉(zhuǎn)比例系數(shù) 取值的不同，使得危險遭遇概率值相差2到3個數(shù)量級，例如 =0.5時，平均翼展為30m的中型機(jī)在波音747后的概率值為4.3*10-4，而當(dāng) =1.0時，其概率值為3.5*10-6。因此 的取值大小對危險遭遇概率的影響非常大， 取值偏小時說明計(jì)算較為保守； 取值偏大時，則意味著擴(kuò)大了可接受的危險程度，在相同的距離間隔內(nèi)，其直接表現(xiàn)結(jié)果就是危險遭遇概率值的減小。

由以上分析可見，上述尾渦消散模型和尾流危險遭遇模型通過尾渦總強(qiáng)度聯(lián)系起來，可以比較好的描述在尾流遭遇過程中前后機(jī)之間相互作用的關(guān)系，并且能夠從理論上給出一個在間隔時間為 時（或者距離間隔為 , 為前機(jī)的進(jìn)近速度）前后機(jī)發(fā)生危險遭遇的概率值.

 

第五章  機(jī)型尾流分類的仿真計(jì)算與分析

 在本章中，通過采用MATLAB仿真計(jì)算軟件，在尾流危險遭遇基本模型和尾渦消散模型的基礎(chǔ)上，結(jié)合美國聯(lián)邦航空局（FAA）的有關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)公式，對不同機(jī)型的尾流分類進(jìn)行了仿真計(jì)算，同時對大多數(shù)常見的民用機(jī)型的尾流分類的合理性進(jìn)行了評估，并且對仿真程序的內(nèi)容作了概括性的說明。

5.1  不同機(jī)型尾流分類的仿真計(jì)算

前面一章中所討論的尾流危險遭遇基本模型和尾渦消散模型雖然可以給出在前后機(jī)發(fā)生危險遭遇時的概率值，但是這個概率值受維持強(qiáng)度時間 的均值 、方差 、消散率 取值的影響，尤其與滾轉(zhuǎn)比例系數(shù) 的取值大小關(guān)系密切。因此它只能給出尾流間隔的相對安全概率水平，而不能用來作為確定間隔標(biāo)準(zhǔn)是否絕對安全的依據(jù)；這兩個模型還不能從理論上給出一個確切的危險遭遇概率值界限。但是在另一方面，由于尾流間隔標(biāo)準(zhǔn)是由兩部分組成的：一部分是機(jī)型的尾流分類，另一部分是各類別之間的間隔值，那么即使后者的間隔標(biāo)準(zhǔn)值不進(jìn)行變動，而只對機(jī)型的尾流分類進(jìn)行調(diào)整時仍然會增大或減小總體的間隔標(biāo)準(zhǔn)；所以有必要對機(jī)型的尾流分類進(jìn)行分析和評價，而前機(jī)的尾流消散模型和后機(jī)的尾流危險遭遇模型仍然是對機(jī)型尾流分類的分析的基礎(chǔ)，主要是對某種特定的機(jī)型屬于重型機(jī)、中型機(jī)或小型機(jī)是否合理進(jìn)行評價，而不是對劃分的依據(jù)重新調(diào)整，因此不涉及到絕對的安全概率值。

需要說明的是，為了評判各個機(jī)型的尾流分類是否合理，應(yīng)當(dāng)研究各種機(jī)型在同一危險遭遇概率水平下數(shù)據(jù)分布的變化是否一致；為計(jì)算和說明的方便，在下面的機(jī)型尾流分類評價中計(jì)算維持強(qiáng)度時間 時并沒有使用前面一章中的尾流消散模型的概率值計(jì)算公式，而是直接引用了FAA通過MAVSS系統(tǒng)的測量值所直接擬合出來的經(jīng)驗(yàn)公式，這個經(jīng)驗(yàn)公式從另外一個側(cè)面描述了尾渦的消散與機(jī)型有關(guān)參數(shù)的關(guān)系。