[发明专利]一种翼身融合（BWB）客机应急撤离仿真分析方法

说明书

本发明涉及一种翼身融合(BWB)客机应急撤离仿真分析方法，包括：构建客机突发事故情景与风险演化模型，确定应急撤离仿真实验工况，搭建仿真模拟环境；建立BWB客机三维模型，并将BWB客机三维模型导入Anylogic模拟仿真软件，构建BWB客机人员应急撤离实景模块，并利用模拟仿真软件建立人员应急撤离行为模型；基于仿真模拟环境、BWB客机人员应急撤离实景模块和人员应急撤离行为模型，开展BWB客机人员应急撤离仿真模拟，获得BWB客机人员应急撤离过程中存在的风险因素和薄弱环节。本发明提供一种方便快捷、低投入、高可行性的方法对未来新型BWB客机相关布局设计进行验证分析，为该型客机的相关设计提供数据支持。

技术领域

本发明涉及航空安全技术领域，特别是涉及一种翼身融合(BWB)客机应急撤离仿真分析方法。

技术背景

翼身融合(BWB)布局飞机可以获取更好的气动性能、隐身性能，还可以降低噪音和油耗。在当前世界各国呼吁环保、要求航空界减少碳排放的背景下，BWB布局客机成为未来民用客机发展的新方向。作为下一代商用飞机的主要构型之一，国内外诸多研究机构和飞机制造商纷纷涉足该领域，并取得了丰硕的成果。

飞机的应急撤离是突发事件发生后保证人员生命安全的主要手段，也是新型飞机适航审定的重要内容。BWB飞机机身设计较传统“桶状”机身有较大差别，机舱内人员集中分布呈“剧院式”，突发事件发生后人员撤离将变得更加困难，高人员密度下拥挤、出口堵塞等情况更易发生。同时，BWB飞机的应急撤离能力也是制约该型飞机发展的重要问题之一。

传统的应急撤离演示试验在试验过程中极易对参试人员的生命健康产生不利影响，人员伤亡事故时有发生。此外，应急撤离演示试验是在飞机停稳状态下，没有外界危险有害因素的干扰下进行。但实际突发事故情景下往往伴随着浓烟、火灾、爆炸、机身倾斜、应急出口堵塞/无法开启等情况，这些都是应急撤离演示实验无法甚至不能模拟的。相反，这些因素往往是影响舱内人员撤离效率、导致舱内人员伤亡的重要原因。

由于当前翼身融合布局客机研究仍处于概念设计阶段，尚无实体机被制造出来，无法进行实际的应急撤离实验。也无法对相关机身布局设计的有效性和合理性进行验证分析，更无法对相关方案与技术的改进提供数据参考。因此，亟需一种方便快捷、低投入、高可行性的方法对BWB客机相关布局设计进行验证分析，找出其存在的薄弱环节和该型客机应急撤离存在的风险因素，为翼身融合客机的相关设计提供数据支持。

发明内容

本发明的目的是提出一种翼身融合(BWB)客机应急撤离仿真分析方法，依据真实的民航事故案例，利用Anylogic仿真软件以真实航空器突发事故场景为基础，建立BWB客机应急撤离仿真模型。分析BWB客机应急撤离特性与风险因素，检验相关客舱布局设计的有效性，并对改进设计和提高该新型客机的应急撤离能力提出建议和数据参考。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种翼身融合(BWB)客机应急撤离仿真分析方法，包括：

构建客机突发事故情景与风险演化模型，确定应急撤离仿真实验工况,基于所述应急撤离仿真实验工况，搭建仿真模拟环境；

建立翼身融合客机三维模型，基于所述翼身融合客机三维模型，构建翼身融合客机人员应急撤离实景模块，并利用Anylogic模拟仿真软件建立人员应急撤离行为模型；

基于所述仿真模拟环境、所述翼身融合客机人员应急撤离实景模块和所述人员应急撤离行为模型，模拟翼身融合客机人员应急撤离过程，获得翼身融合客机人员应急撤离过程中存在的风险因素和薄弱环节。

优选地，构建所述客机突发事故情景与风险演化模型包括：

分析、提取民用航空器的事故类型以及事故发生后的灾害演化规律；

根据所述事故类型和所述灾害演化规律，基于二叉树原理和情景推演技术，构建所述客机突发事故情景与风险演化模型。