Vysoké učení technické v Brně. Fakulta informačních technologií
Abstract
Nedávné studie předpovídají nárůst pasažérů využívajících leteckou dopravu. Tento trend bude vyžadovat zavedení nových leteckých linek, důsledkem čeho bude zhuštěn letový provoz s dopadem hlavně na nápor letišť v metropolitních oblastech. Automatizovaně řízení pojíždení letounu umožní menší rozestupy mezi jednotlivými linkami a zvýšení příletové a odletové kapacity letišť. Tato práce se zabývá návrhem modelu pohybu dopravního letounu po zemi s ohledem na různé provozní podmínky jako např.: stav povrchu vzletové a přistávací dráhy za různého počasí a lišící se provozní parametry letounu (tlak v pneumatikách, zatížení podvozků a pod.). Validace modelu byla založena na sledování poloměru zatáčky pro různe uhly natočení přední podvozkové nohy. Výsledky simulace byly validovany vzhledem k analytickému modelu Ackermanovy geometrie a na specifikační dokument od Boeingu určený pro plánovaní pohybu letounu na letišti. Výsledky prokázaly přesnost modelu a potvrdily jeho možné nasazení pro simulace v reálnem čase.Recent studies focused on the global airline industry predict a continuous growth of passenger numbers, which will stimulate an increased demand for modern sophisticated aircraft capable of precise operations at reduced separation minima. Automation systems, such as AutoTaxi, will allow for decreased ground separation standards and a subsequent increase of throughput at airports in metropolitan areas. This thesis deals with an AutoTaxi control system for a single-aisle passenger aircraft, such as Boeing 737 series, under different operational conditions. The implemented model considers varying runway characteristics due to the atmospheric conditions and different aircraft configurations. Detailed force and momentum equilibria analysis are presented in a form of equations of motion, which is essential in order to achieve high-precision simulation. The validation of the model was based on the turn radii comparison for multiple steering angles. Simulation results were subjected to a comparison with the analytical solution of the Ackerman drive for a tricycle vehicle and with turn radii specified in Airplane Characteristics for Airport Planning issued by Boeing. Obtained results confirm high-precision real-time simulation.
