起飛數(shù)據(jù)軟件的設計與實現(xiàn)

張嘉維　劉薇　溫石磊　沈越　祁雨亭

摘 要：文章基于Visual Basic語言設計了起飛數(shù)據(jù)管理軟件，探討飛機性能在軟件形式下的快速查詢與評估，并與傳統(tǒng)的人工查詢起飛分析手冊進行對比，發(fā)現(xiàn)采用軟件可以極大提高工作效率，減小誤差，目前該軟件已在某航空公司里全面應用，效果良好。

關鍵詞：起飛性能；數(shù)據(jù)庫；軟件設計；Visual Basic 6.0

中圖分類號：TH122 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）36-0019-02

引言

精準的飛機性能計算不但能夠保障飛機的安全性和適航性，還能夠在一定程度上提高航空公司的經(jīng)濟效益。在實際生產運行中，飛行計劃、載重配平與起飛的性能運算等方面均需要進行起飛分析。近年來，起飛手冊已經(jīng)從紙質化向電子化進行了邁進，但是實際使用仍有不便。因此本文設計了起飛分析數(shù)據(jù)管理軟件，以求解決紙質和電子手冊的不足之處。起飛數(shù)據(jù)軟件可以根據(jù)現(xiàn)有的實際條件，如：溫度、風、機場、跑道條件等情況，通過算法的調用從手冊中查找出最佳的起飛重量與速度，在保障航班安全性的基礎上，進一步提高航班運行的經(jīng)濟性。

1 軟件實現(xiàn)的功能

起飛數(shù)據(jù)軟件的應用，可以幫助航班使用最佳數(shù)據(jù)運行，提高業(yè)載量，為公司帶來利益；同時，快速準確，避免性能工程師反復翻閱手冊查找數(shù)據(jù)，以及由此帶來的查找誤差。軟件只需要一個簡單的界面來輸入一些必要的實際數(shù)據(jù)就可以自動地查找出數(shù)據(jù)，代替了龐大的手冊量，實現(xiàn)了化繁為簡，從而降低人工成本。

1.1 自動數(shù)據(jù)篩選精簡計算過程功能

通過基表類別+子系統(tǒng)編碼+模塊編碼和基表流水號的數(shù)據(jù)邏輯結構規(guī)范建造基表命名的規(guī)范，然后根據(jù)初始類構架提取數(shù)據(jù)型對象建立基表文件清單，當選擇了一個機型與跑道情況后，軟件會提供出該機型的機場與跑道號，然后再選擇溫度、風、襟翼及引氣情況，當所有選擇完畢后，軟件會給出起飛的最大重量。

1.2 沖突自動屏蔽及根據(jù)需要參數(shù)選擇功能

界面設計了干跑道、濕跑道、EOSID、不全跑道這四個勾選項，兩兩組合可以在軟件中形成干跑道、干跑道加EOSID、干跑道加不全跑道、濕跑道、濕跑道加EOSID和濕跑道加不全跑道六種不同的組合方式。

此外，如果選擇了最優(yōu)襟翼，那么輸出結果就會對起飛手冊數(shù)據(jù)中所有襟翼位置情況進行比較找出最佳襟翼相應的最大起飛重量。軟件設計框架如圖1所示。

2 軟件設計過程

2.1 數(shù)據(jù)庫的建立存儲及銜接

（1）儲存模塊的儲存方式。建立機型起飛數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫的建立最重要的就是儲存模塊，在儲存模塊中，每個機型的數(shù)據(jù)存入相應的文件夾中。（2）儲存文件內容。目錄文件中的內容是起飛分析數(shù)據(jù)文件的英文字母代號、機場四字代碼和頁編碼。起飛分析數(shù)據(jù)文件的內容即起飛分析手冊的內容，一個文件包含幾部分手冊的內容，高效而簡便。以干跑道、濕跑道、不全跑道與EOSID為條目進行劃分文件種類，提高查詢效率。

2.2 數(shù)據(jù)庫的查找

（1）查找的實現(xiàn)。查找模塊就是通過通過機型、跑道類型來定位具體的目錄文件。在目錄文件中找到對應機場四字碼的項，再通過代碼與頁碼兩個要素定位到相應的起飛分析數(shù)據(jù)文件的具體頁中。最后通過溫度、風等具體的限制條件在定位的該具體頁面范圍進行循環(huán)查找，得出結果。（2）自動顯示功能調用關于跑道完整性及襟翼的功能實現(xiàn)。如果沒有選擇不全跑道，則讀取每頁跑道號，發(fā)現(xiàn)不相同的跑道號就在跑道號下拉文本框中增加該跑道號直到循環(huán)完成。如果不全跑道被勾選，則根據(jù)“RUNWAY IS”關鍵字讀取跑道號和不全跑道長度，并把這些信息數(shù)據(jù)加入到跑道號下拉文本框中直到循環(huán)完成。關于襟翼的選擇，先通過所選擇的機型和機場四字碼找到機場分析數(shù)據(jù)文件中相應的內容，再根據(jù)跑道號找到相應跑道部分數(shù)據(jù)，做一次循環(huán)，再根據(jù)對應頁襟翼位置的關鍵字每增加一個襟翼就在襟翼位置下拉文本框中增加該襟翼值直到循環(huán)完成。軟件計算結果如圖2所示。以波音737-300機型，干跑道，成都02號跑道正常起飛為例。

3 結果驗證

從效率性，正確性，經(jīng)濟性三方面對起飛軟件進行驗證分析。其中設立樣本人30，使用軟件組人數(shù)為15，手工計算組人數(shù)為15。

3.1 效率性

（1）在給定襟翼位置的條件下，軟件組的平均所用時間是十秒；手工組的平均所用時間是七十秒。（2）在要求查找最佳襟翼的條件下，軟件組的平均所用時間是二十秒；手工平均所耗時間是一百二十秒。

3.2 正確性（以起飛數(shù)據(jù)的最大重量和速度的查找為例）

（1）在給定襟翼位置情形下，軟件組的五十組數(shù)據(jù)正確性為100%；手工組在五十組數(shù)據(jù)正確率為96%。（2）在要求查找最佳襟翼的條件下，軟件組的五十組數(shù)據(jù)正確性為100%；手工組在五十組數(shù)據(jù)中正確率為92%。軟件與人工操作對比如圖3所示。

3.3 經(jīng)濟效益

由于選擇最佳襟翼過程非常繁瑣，目前國內大多使用固定襟翼起飛，而通過軟件可以直接計算出最佳襟翼，從而增大業(yè)載，以增加公司經(jīng)濟效益。

4 結束語

本文從航空公司的運行實際出發(fā)，探討了起飛數(shù)據(jù)軟件的功能介紹與其實現(xiàn)的過程與方式，提出了一種起飛性能分析的優(yōu)化方式，最終在Visual Basic 6.0軟件上得以設計和實現(xiàn)，經(jīng)驗證軟件使用效果良好。

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