在民航系统中，飞行员作为航空飞行中的最重要组成部分，提高飞行员的飞行操作品质，有助于提升航空飞行的安全系数。快速存取记录器（Quick Access Recorder，QAR）主要用于日常机务维护、飞行检查、性能监护及飞行品质监控。具有不可循环记录，记录数据比FDR（黑匣子）多，不带保护装置，便于存取等特点。它记录了飞行过程中的大部分参数。
目前，QAR在民航飞机上已经得到较成熟的应用，而且它的技术不断发展，特别是国外的波音和空客两家公司，在这项技术上一直处于霸主地位。QAR数据的利用主要集中在两个大的方面：一方面，就是飞机的性能监控和机务维修。另一方面，就是利用QAR数据对飞行品质进行分析，是保障飞行安全的重要手段之一，但实际应用中缺乏相应的方法研究。
在国内，航空公司的模拟机培训系统更新的速度很快，如今各航空公司的模拟机系统更是形成统一。全民航也正在统一QAR技术规范和使用标准。为了更高效的培养飞行员，提高他们的飞行安全操作水平，提出以逆向比较的方法，以QAR数据为基础把飞机的飞行模型建造出来。总之，利用QAR数据反应的飞行品质与航空飞行安全操作是密不可分的，这种方法建出的模型为飞行员的培训提供针对性的指导，此已得到各航空公司的普遍认可。另外，它作为构造飞机
的飞行情况模型的一种独特方法，在民航飞机的飞行教学实践中起着重要作用。





1 民航飞机飞行建模的总体过程
飞机从起飞到降落大体可以分五个阶段，分别为起飞阶段，爬升阶段，巡航阶段，下降阶段，落地滑行阶段。在这几个阶段中，飞机的飞行姿态都有所不同，受力情况就会各不一样。由于QAR数据记录了飞机多方面的数据，例如：飞机对地速度、经纬度、马赫数、飞机海拔高度、大气静压、大气密度等数据。而本研究主要是通过解算各个时刻点飞机的对地速度来研究民航飞机飞行的建模原理。建模思路就是：通过航空公司获得QAR数据并对其进行分析和研究。提取出起飞、爬升、巡航三个阶段对应的QAR数据，根据数据对机体进行受力分析，得出飞机的飞行姿态，最后解算出飞机的对地速度。然后拿它与QAR数据里记录的飞机对地速度进行比较，差值在一定范围内就证明我们所建的模型是正确的。

2受力分析及计算
2.1 起飞地面滑跑阶段
由于飞机在地面上起飞，升降轮就会和地面有接触，故存在地面摩擦力。
2.1.1 受力分析













为飞机发动机的推力，为空气阻力，
为地面摩擦力，为飞机升力，为地面支持力，为飞机所受的当地重力。

2.1.2 地速计算
根据QAR数据分析可得，在机体坐标系下，由牛顿第二定律可列出以下等式：
(1)
(2)
为飞机的额定推力，为飞机发动机的低压转子转速，为当地大气压强，为修正系数，为标准大气压强；为当地空气密度，为飞机空速，为飞机机翼总面积，为空气阻力系数；为跑道地面摩擦系数；为飞机升力系数；为飞机的马赫数。
由QAR数据可知，飞机在滑跑阶段是额定的，是不断变化的。由于在同一海拔高度，所以各个时刻的也是不变的。通过QAR数据显示，再去查看大气数据可得到其它数据结果。结果如下： 磅,,,平方英尺，，,在水泥地板上取。图2中显示的解算出来的飞机对地速度和QAR里记录的飞机对地速度的差值情况。









2.2 爬升阶段
2.2.1 受力分析
此阶段不考虑风向的影响，此时飞机往上爬升，受力分析如图3：
































2.2.2 地速计算




迎角（单位：弧度） 阻力系数
-1.57 1.5
-0.26 0.042
0 0.021
0.26 0.042
1.57 1.5

如图3，图4，图5所示，为飞机所受的重力，为飞机发动机的实时推力，为飞机所受的空气阻力，为飞机所受到的升力。此时危机是无翻转角的往上爬升。为飞机的俯仰角，为飞机的航向角，为飞
机的滚转角。
（3）
（4）
当飞机有滚转角时，在机体坐标系下，飞机的受力为：
（5）







在爬升阶段，由于飞机的飞行高度是不断上升的，在此过程中大气的各项数据也随
着飞机海拔高度的变化而变化。在公式（3）和（4）中，空气密度和可根据海拔高度的变化查大气数据表而得出。升力系数可根据公式计算出来，为飞机迎角，为飞机的零升迎角。阻力系数可根据表1中的数据关系解算出来。
图6中显示了解算出来的飞机对地速度和QAR里记录的飞机对地速度的差值情况。补充定量分析
2.3 巡航阶段

2.3.1 受力













为飞机的航向角。虽然飞机在巡航阶段飞行，但是飞机还是有一定大小的俯仰角
的。