Optimisation des trajectoires aériennes

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Les objectifs principaux de ce projet sont les suivants : 1. Développer une méthode numérique pour calculer une trajectoire optimale en prenant en compte de façon précise les coûts de carburant; 2. Développer une méthode numérique rapide pour mettre à jour un plan de vol en cours d'opération et une procédure d'optimisation pour déterminer, lorsque possible, le moment optimal pour faire cette mise à jour; 3. Développer une méthode d'optimisation pour gérer le trafic aérien en minimisant les coûts des transporteurs avec un objectif d'équité entre les compagnies; 4. Développer des systèmes de simulation pour certains types d'avion. Pour les objectifs 1 et 2, nous proposons de calculer la trajectoire optimale en appliquant un algorithme de plus court chemin sur un réseau obtenu selon une discrétisation de l'espace (celle des données météorologiques). Le coût d'un arc est calculé en résolvant un système d'équations différentielles. Lors d'une mise à jour, le calcul d'un nouveau plan de vol doit être rapide comparativement à la planification et, en plus, on doit tenir compte de la masse du carburant à bord alors que celle-ci est une variable en planification. Pour l'objectif 3, des modèles en nombres entiers seront proposés. La nouveauté sera la prise en compte des coûts de carburant engendrés par les changements de trajectoire et l'objectif d'équité. Pour l'objectif 4, il faudra développer les fonctions de calcul donnant la réaction de l'avion aux actions de pilotage et construire des environnements de simulation correspondant à des conditions réelles.