直升机搜救飞行信息管理技术研究与系统开发

论文摘要

搜救泛指对遇险或可能遇险的人员、物资设备进行确定位置、评估状况为可能的救援行动提供可靠资料,运送必要的救援专业人员和设备直达现场并快速运送需要救治的伤员到达医疗场所的活动。直升机搜救是航空应急救援的主要方式,就是采用直升机和相关的航空技术、设备实施的一种应急搜救。传统的通用直升机飞行单位的组织模式和方法都比较落后,基本上都采用了经验型的规划和指挥、人工统计管理信息的方法。这种组织方法对单一的搜救任务的执行还能够完成,但是对像“5.12汶川特大地震”这种大范围和复杂突发灾害的救援行动就显得力不从心了。在救援效率、安全管理等方面更是不能达到搜救需求。直升机搜救信息管理系统的设计和建立将能较好的解决此类问题,搜救信息管理系统是辅助救援组织者全面收集救援飞行有关的信息、合理配置资源、选取安全高效的救援方法完成救援任务的软件程序。主要包括搜救环境的基础信息、直升机及机组和物资的信息和救援的组织信息的管理。本文从国内外搜寻与救援飞行信息管理现状出发,通过对我国西部高原地区环境与灾害类型的信息调查与研究,分别找出气象环境与地形环境对搜救飞行的影响,分析地质灾害、雪灾灾害和山难事故对搜救飞行的需求情况,为搜救飞行信息的处理、信息之间的联系以及信息系统对这些信息的筛选与调用做好前期准备工作。分析了搜救飞行执行机组、救护专业人员和机务维护人员的资质要求,还有解决直升机航程限制而建立的基地网络,以及搜救飞行专业要求的直升机选择问题。这些问题的解决方案就是搜救飞行信息的处理方法,为信息系统的开发理清逻辑关系。分析了直升机搜救飞行任务的接受到制定飞行计划的处理过程,研究了搜救需求信息对制定飞行计划的影响和直升机搜救飞行实施的组织管理。通过对以上信息的分析,以Microsoft access2003为数据库软件设计建立了搜救信息数据库;设计建立了直升机搜救飞行信息管理系统,对直升机搜救有关的信息的收集、分类和管理。并以VS2010为开发平台,用C#语言编程实现了数据管理系统,为直升机搜救飞行的高效组织和安全运行奠定基础。为完善数据系统,分别走访征求了直升机飞行指挥员和航空管制人员意见,对数据系统进行改进和完善。又利用现有的训练资源进行了试运行,基本达到了预期的设计目的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 概述
• 1.1 课题背景和来源
• 1.1.1 直升机搜救飞行的概念
• 1.1.2 直升机搜救的优越性
• 1.1.3 直升机在搜救中的运用
• 1.1.4 我国目前的专业搜救机构
• 1.1.5 课题来源
• 1.2 国内外相关领域研究现状
• 1.2.1 直升机搜救飞行的研究现状
• 1.2.2 搜救飞行信息管理的现状
• 1.2.3 搜救飞行信息管理系统
• 1.3 课题研究思路
• 1.3.1 基本信息源研究
• 1.3.2 静态数据结构分析
• 1.3.3 软件设计与实现
• 1.4 论文工作介绍及结构安排
• 1.4.1 本人在课题中所作的实际工作
• 1.4.2 信息管理系统的功能
• 1.4.3 论文框架安排
• 第二章 西部地区环境与灾害类型信息分析
• 2.1 高原气象环境
• 2.1.1 低气压
• 2.1.2 低氧分压
• 2.1.3 强日照风多变
• 2.1.4 平均气温低温差大
• 2.1.5 相对湿度小风速大
• 2.2 高原地形特点
• 2.2.1 冻土地貌
• 2.2.2 积雪冰川地貌
• 2.2.3 冰缘地貌
• 2.2.4 流水地貌
• 2.2.5 风蚀地貌
• 2.2.6 喀斯特地貌
• 2.3 地质灾害的类型信息
• 2.4 雪灾等气象灾害信息
• 2.5 山难事故
• 2.6 小结
• 第三章 直升机搜救飞行人员设备信息研究
• 3.1 搜救飞行人员的职业基本要求
• 3.1.1 基本条件
• 3.1.2 理论基础
• 3.1.3 飞行技术要求
• 3.2 飞行人员的专业技术
• 3.2.1 目视搜索的低空飞行
• 3.2.2 大功率起飞技术
• 3.2.3 有限区域着陆技术
• 3.2.4 有限制运输飞行技术
• 3.3 分基地的选择与飞行计划路线的确定
• 3.3.1 西部高原地区分基地的选择
• 3.3.2 分基地数据信息范围
• 3.3.3 分基地数据信息处理方法
• 3.4 满足搜救飞行的机型选择
• 3.4.1 SIKORSKY 公司的S-76A 型
• 3.4.2 西科斯基S-92“直升客车”
• 3.4.3 AS332“超美洲豹”MkⅡ
• 3.4.4 H425 直升机
• 3.4.5 采用效能评估方法对可选择的直升机机型评估
• 3.5 直升机搜救飞行的组织与计划形成
• 3.5.1 直升机搜救飞行的前期训练与演练
• 3.5.2 面向我国西部山区的搜救中心的建立
• 3.5.3 搜救飞行计划路线
• 3.6 小结
• 第四章 系统设计与开发
• 4.1 需求分析
• 4.2 总体设计
• 4.2.1 系统设计原则
• 4.2.2 编程环境介绍
• 4.2.3 软件结构设计
• 4.3 软件详细设计
• 4.3.1 E-R 图
• 4.3.2 数据流程图
• 4.3.3 数据信息处理框图
• 4.4 搜救信息数据库的设计
• 4.4.1 数据库的功能
• 4.4.2 数据库中需要的表
• 4.4.3 数据库模型图
• 4.4.4 数据分析
• 4.4.5 数据库的初步实现
• 4.5 系统实现
• 4.5.1 程序开发过程简介
• 4.5.2 部分难题的解决
• 4.5.3 程序编译结果
• 4.6 程序试运行
• 4.6.1 程序登录
• 4.6.2 数据维护
• 4.6.3 信息数据管理系统测试
• 4.7 评估结论与意见反馈
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献