● 摘要
大型军用运输机具有载重量大、飞行任务剖面多变、起降距离短、着陆速度低等特点。本文旨在在前人工作的基础上，根据大型军用运输机飞行任务及气动构型的特殊性，提出了一种针对此类飞机的飞行性能管理方法。军事空运任务时间紧迫，运送的物资体积大，重量大，且前线机场条件恶劣，运输机容易遭受敌方火力的攻击。针对军事空运的这些特点，大型军用运输机飞行性能管理的性能指标应向时间性能倾斜。前人的研究表明，飞行性能管理属于最优控制问题，性能指标的制定不仅需要扎实的理论知识，而且需要丰富的实践经验。在现代商用运输机的直接运营成本(DOC)基础上修改性能指标，并针对大型军用运输机的构型特点增加对控制变量的约束，这样的性能指标显得更加务实可行。现代大型喷气式运输机的飞行航迹可以分为上升、巡航及下滑三段，其中巡航阶段可以简化为定直平飞，这样飞行性能管理问题可以用庞特里亚金最小值原理解决。本文先梳理了飞行性能管理最优控制问题的数学思路，然后根据飞行性能工程学的专业知识整理了求解该最优控制问题的详细方法，结合大型军用运输机的特点修改性能指标并追加约束。最后进行了战略及战术空运任务的飞行航迹计算。计算结果表明本文提出的性能管理算法确实能体现大型军用运输机飞行任务的快速性、灵活性，并且能够提高此类飞机在前线机场着陆时的生存力，对大型军用运输机的作战使用、航线规划具有一定的理论指导意义及工程实用价值。