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Identification and modelling of civil formation flight routes based on global flight schedule data

Drews, Karim und Marks, Tobias und Linke, Florian und Konieczny, Gordon und Gollnick, Volker (2017) Identification and modelling of civil formation flight routes based on global flight schedule data. 66. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress, 2017-09-05 - 2017-09-07, München, Deutschland.

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Kurzfassung

This paper presents methods to model potential formation flight routes based on global flight schedule data. The underlying dataset covers a period of one week comprising over 34000 long-haul flights of seven different aircraft types. In a first step, potential formations are identified by a series of different filters that consider parameters of the individual flights such as origin, departure time and initial azimuth angle. In a next step, the origins and departure times of a flight pair are coupled to determine whether the two flights are able to form a formation. If two flights are candidates to form a formation, the flight paths are modeled by a geometric approach. In this approach, all flight paths are generated as great circle segments by an enhanced Fermat point principle for spherical triangles to determine the geometrically shortest possible route for the formation. Based on this Fermat route, the optimal route is derived by taking the departure times of the participating flights into account. The derived optimal route then represents the compromise between the geometric optimum and the input flight schedule. The common formation ruise altitude and Mach number are set according to a performance model and ensure that all aircrafts stay within their performance limits. Surrogate models are then applied to estimate the relative fuel saving of each formation; allowing each flight to be assigned to its most fuel saving formation.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/121260/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Identification and modelling of civil formation flight routes based on global flight schedule data
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Drews, Karimkarim.drews (at) haw-hamburg.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Marks, Tobiastobias.marks (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4225-5672NICHT SPEZIFIZIERT
Linke, Florianflorian.linke (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1403-3471NICHT SPEZIFIZIERT
Konieczny, Gordongordon.konieczny (at) haw-hamburg.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Gollnick, Volkervolker.gollnick (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2017
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Formationsflug, Optimierung, Operations, Treibstoffeinsparungen
Veranstaltungstitel:66. Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress
Veranstaltungsort:München, Deutschland
Veranstaltungsart:nationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:5 September 2017
Veranstaltungsende:7 September 2017
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Luftverkehrsmanagement und Flugbetrieb
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AO - Air Traffic Management and Operation
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Luftverkehrskonzepte und Betrieb (alt)
Standort: Hamburg
Institute & Einrichtungen:Lufttransportsysteme > Luftverkehrsinfrastrukturen und Prozesse
Hinterlegt von: Marks, Dr.-Ing. Tobias
Hinterlegt am:12 Sep 2018 13:46
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:25

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