飞机起飞和着陆所需滑跑距离计算方法中参数值的试验分析

目前,计算飞机滑行距离的理论公式需要许多参数值,这些参数值通常采用线性内插法和随机取样法得到,但综合修正系数（IMC）却要基于飞机的滑跑长度列线图。由于公式中的IMC取决于试验数据,用激光测距仪和经纬仪对飞机的滑跑距离进行了220次测试。试验分析结果表明:飞机起飞时的IMC介于1.000～1.099之间,而着陆时的IMC介于1.468～1.699之间。由此可见,飞机着陆滑跑长度的离散性较起飞时大。     

基于利用率和跑道占用时间的军用机场快速出口滑行道位置优化模型

现行快速出口滑行道位置确定模型常以最小跑道占用时间为唯一目标，主要应用对象为民用机场，未能有效解决多机种、多运行模式下的军用机场快速出口滑行道位置确定问题。针对这个缺陷，基于综合利用率和综合跑道占用时间这2个指标，建立了综合考虑双指标的军用机场快速出口滑行道位置优化模型。以某军用机场飞行区构型为背景，以4种飞机为对象，结合该机场2种年架次比，在不同飞机着陆滑跑距离分布概率密度函数基础上，计算了不同位置快速滑行道出口对应的利用率，在此基础上得到了快速出口滑行道综合利用率。针对利用率大于90%的快速出口滑行道，应用贪心算法迭代不同快速出口滑行道的跑道占用时间，并通过加权计算得到综合跑道占用时间。基于综合利用率和综合跑道占用时间，确定出了快速出口滑行道数量和位置，给出了建议的方案，并进一步分析了年架次比改变对快速出口滑行道位置的影响。结果表明:与仅以利用率或最小跑道占用时间为优化目标的2种传统模型相比，应用优化模型提出的快速出口滑行道设计方案，在2种年架次比下使跑道占用时间分别缩短18.42，34.82 s，效率分别提高34.2%，40.6%。      

跑道动荷载与国际平整度指数关系研究

跑道平整度是体现机场道面性能的重要参数,该文基于公路路面平整度与动荷系数之间的关系,通过建立飞机在道面滑跑状态下的力学平衡方程,得到了考虑飞机升力作用下国际平整度指数IRI与动荷系数之间的定量关系.结合某机场的平整度实测结果,分析了跑道不同区域的力学状态,研究成果可为机场道面性能评估与维护以及道面力学性能的研究提供参考.     

飞机临界荷位的道面板内最大弯矩和板边弯矩分析

飞机荷载作用下的道面板内力分析是机场道面设计和承载能力评估的重要指标。目前国际普遍采用临界荷位的板边弯矩值作为依据,但实际受力分析下最大弯矩值出现的位置并不在板边,且随主起落架构型及道面结构参数的变化而变化。随着民航机型的大型化和起落架构型的复杂化,板内最大弯矩与板边弯矩之间的差别越来越不可忽视。为定量分析飞机临界荷位道面板内最大弯矩值的位置及数值同板边弯矩值的差异程度,基于半无限大弹性地基板理论并采用高精度有限元模型,分析了不同机场道面结构下多种构型的主起落架在板内临界荷位最大弯矩与板边弯矩的偏移距离及差值比例。分析结果表明:随着道面板相对刚度半径的增大,最大弯矩值位置从板边逐渐内移,随着主起落架复杂程度的增加,内移的距离会逐渐增大但变化幅度较小,内移距离范围为4～14 cm;最大弯矩值高出板边弯矩值的比例随着道面板相对刚度半径的增加出现先增大后减弱的规律,随着主起落架构型的变化略有差异,其中常见机型A319机型最高差值比例达5. 06%,A320机型最高差值比例达3. 92%,A380-800机型最高差值比例达3. 51%。     

湿滑条件下基于真实纹理道面的机轮着陆滑水行为解析

湿滑条件下的着陆滑跑是航空事故的高发区。为较为真实地反映湿滑条件下机轮的滑跑行为，需要建立包含真实道面纹理特征的滑跑模型。在提取真实道面形貌特征的基础上，通过解析湿滑条件下的机轮滑跑行为进一步反算其遵循的摩擦关系，以获得更加接近真实条件的摩擦模型；然后运用欧拉-拉格朗日（CEL）算法建立基于真实纹理形貌特征的道面-水膜-轮组的流固耦合模型，以摩擦因数、动水压力为分析指标来探讨速度、滑移率、水膜厚度以及道面类型对机轮滑水行为的作用规律，进而为提高飞机着陆的安全性提供理论参考。研究结果表明：A320型飞机着陆可能滑漂的危险区段为刚刚着陆阶段，随着速度的降低，道面支撑力会逐渐增大，而动水压力将逐渐减小；随着滑移率的增加，动水压力呈现出先减小后增大的趋势，当滑移率为0.15时，动水压力达到最小；关于水膜厚度的影响，水膜厚度小于3 mm时不会发生滑漂，而水膜厚度大于10 mm时极可能发生滑漂；当水膜厚度为7 mm时动水压力与飞机滑行速度、滑移率的相关性较大，可视为机轮发生滑漂的临界状态；最后，在其他条件一致的情况下，各道面类型的抗滑性排序为SMA > OGFC > AC > 平滑道面。因此，湿滑条件下，控制飞机着陆的初始速度和滑移率是减小航空事故、提高机场安全运行的有力保障。     

中美机场沥青混凝土道面设计方法对比分析

针对中国民航机场沥青混凝土道面设计方法 (MH法)和美国联邦航空局沥青混凝土道面设计方法 (6E法)之间的差异,在不同飞机类型和交通量(包括单一机型和混合交通)、不同面层厚度的条件下,对沥青混凝土道面基层厚度进行计算分析。结果表明:在单一机型和混合交通下,中国MH法计算的基层厚度比美国6E法要厚;在单一机型下,中国MH法与美国6E法计算出的基层厚度差值随着交通量的增加而变大,随着CBR值的增大而减小;中国民航机场沥青混凝土道面设计方法已无法适应新一代大型飞机的运行要求。     

基于FLAC3D的机场软基处理方法模拟研究

机场地基处理时,提高浅部土层地基强度、减少工后剩余沉降,控制地基不均匀沉降,确保机场工后安全运行,是地基处理设计应考虑的关键问题。为了保证营口机场工程地基处理的准确性,选择有代表性的试验区进行现场试验。根据典型试验区地基现场处理数据,基于FLAC3D对试验区强夯处理进行了数值模拟研究,并把H1,H2,H3不同试验区的地基处理方法得到的数据与数值模拟计算结果对比,评价各地基处理方法的优缺点,最终确定将H2试验区的地基处理方法用于营口机场全场（跑道、联络道、站坪）大范围软基处理。     

适应大型飞机的机场半柔性道面的力学数值分析

目前国内机场道面主要为水泥混凝土道面、较少的沥青混凝土道面,而半柔性道面在国内机场尚未得到应用。为了研究此类道面的实用性,研究了半柔性道面在具有复杂起落架的大型飞机多轮荷载下的力学响应规律。基于A380飞机,运用ANSYS,建立道面结构模型,在4轮、6轮、10轮、12轮、16轮和20轮荷载组合下进行结构的分析,获取应力、应变、弯沉的变化。经分析得出,多轮荷载组合下存在明显的叠加效应;6轮荷载组合是结构设计中的最不利组合;应多指标控制道面结构分析:以6轮荷载组合控制面层应变、基层应力、底基层应力,以10轮荷载组合控制土基顶面竖向应变,以16轮荷载组合控制弯沉。     

典型飞机起落架荷载作用下机场水泥砼道面结构响应分析

采用有限元软件ABAQUS建立机场水泥砼道面结构三维有限元模型,分析单轴双轮、双轴双轮和三轴双轮3种典型飞机起落架荷载作用在不同位置时道面结构响应,结果表明飞机荷载作用下水泥砼道面板底的应力分布及大小与起落架构型密切相关,并得到了3种典型飞机起落架荷载作用的不利荷位和最大应力。     

混凝土桥梁结构随机场的相关距离分析

对随机场理论应用于混凝土桥梁结构的必要性及其理论意义进行了分析和探讨,阐明了混凝土桥梁结构随机场的相关距离的计算是可靠度分析的前提。以肇源大桥为实例进行了预应力混凝土桥梁强度的现场大量实测,以此为基础建立了该桥的强度随机场,并对该随机场的齐次性和各态历经性进行了检验。分别用相关函数法和递推平均法得到了该随机场的相关距离。结果表明,两种方法得到的相关距离比较接近,认为该相关距离可以作为工程应用的理论指导,此相关距离也可应用于其他类似的桥梁结构上。     

钢纤维混凝土在机场道面工程中的应用

在机场改建工程中,联络道接坡段需在原机场道面上加高0～10 cm.为充分利用原水泥混凝土道面,联络道接坡段加铺的混凝土采用钢纤维混凝土.钢纤维混凝土与普通混凝土相比,既节约成本又缩短工期.介绍了钢纤维混凝土的路用性能、所使用的原材料以及配合比组成,并介绍了钢纤维混凝土施工工艺.     

地下车库联络道外部出入口布置位置研究

在高密度开发的商务核心区中,交通出行问题已成为制约核心区服务的一个重要因素,而地下车库联络道因其对地面路网的扩容、联通共享车库等功能越来越受到青睐。为提升地下车库联络道的通行效率,减少其对环境、路网交通等的影响,在理解地下车库联络道功能的基础上,分析了其地面出入口断面布置、路段中布置及路网中的布置位置等布置方式的优劣,所得结果可为地下车库联络道的设计提供参考。     

机场沥青加铺结构组合设计

为解决在低速、高温、重载耦合的条件下,机场平行滑行道白改黑路段轮辙病害严重的问题,应用ABAQUS有限元结构分析软件,分析飞机在平行滑行道低速行驶以及跑道高速行驶时,加铺层在不同荷载、温度、模量下的最大剪应力和剪应变随速度的变化规律;总结轮辙出现的原因,对机场白改黑工程中平滑道加铺结构组合设计进行初步探讨,为耦合作用下的机场道面设计提供参考。     

机场水泥混凝土道面飞机荷载影响深度分析

荷载影响深度是研究机场道面沉降的重要参数。本文采用ABAQUS有限元软件为平台,针对4C、4D和4E等级机场分别提出了相应的＂道面结构-飞机荷载＂组合形式,并借鉴公路研究思路,通过对比基础内的荷载应力与自重应力,分别采用σZ/σB=0.1和σZ/σB=0.2两种判断标准,得到了不同土质、不同等级机场条件下的基础影响深度。研究表明,不同土质对基础影响深度的影响非常小;不同等级机场的基础影响深度相差可达100%。     

机场旧水泥混凝土道面沥青加铺结构设计

针对目前中国机场旧水泥混凝土道面沥青加铺结构尚无成熟的设计方法和设计体系,以及现有机场加铺工程在设计、施工、管理等方面已不能满足机场日益复杂的交通、荷载、气候及运行条件的现状,通过对国内外设计方法进行分析与比较,指出国内多个机场旧水泥混凝土道面在使用过程中存在的主要问题和需要改进的地方,为基于飞机在不同飞行区域的行驶特性进行沥青加铺结构分区域差异设计提供参考和依据。     

锦州民用机场沉降变形监测及预测研究

采用二等闭合水准路线测量方式对锦州民用机场跑道、站坪及联络道的工后沉降进行周期性监测,选用不同回归数学模型对沉降监测结果进行回归分析,并与实测沉降进行对比,确定合适的工后沉降预测模型。结果表明,Peal回归模型的预测沉降与工后实测沉降极为接近,对数模型的后期预测结果与实测值接近,采用Peal模型、结合对数模型对锦州机场工后最终沉降进行预测更准确;机场工后沉降监测宜采用多模型结合方案。     

机场及终端区仿真优化系统建模及实现

对机场及终端区系统运行进行优化是缓解交通拥挤和延误的重要措施。采用解析模型,便于实现机场及终端区系统的优化,但由于建模过程中简化过多造成众多优化模型实用性不强。计算机仿真模型可以准确表征复杂系统的各种约束,但一般的空中交通计算机仿真软件都不具备优化功能。文中采用Arena仿真平台,对机场及终端区系统飞机运行过程进行分析和建模,同时在仿真模型中嵌入基于Memetic算法的优化模块,实现了集仿真和优化功能于一体的机场及终端区仿真优化模型。     

中间位置转向力特性主客观评价相关性的研究

本文中对中间位置转向力特性主客观评价的相关性进行了研究。首先基于线控转向系统,针对中间位置转向建立了一个参数可调的转向力特性模型,运用均匀试验设计方法分析了12种不同的中间位置转向力特性。评价人员在驾驶模拟器上对这12种不同转向力特性进行了主观评价。同时,通过离线仿真,按照ISO中间位置操纵特性试验方法对这12组力特性进行了客观评价试验。然后应用多元线性回归方法分析主观评价项目与客观评价指标之间的相关性。结果表明,应用建立的相关性对主观评分进行预测的平均相对误差小于4%。最后,基于所建立的多元线性回归模型求取了关键客观评价指标的理想值。该方法可有效地指导转向系统的开发。     

关于轨道交通机场线开行快慢车组合运营模式的设计探讨

通过对城市轨道交通机场线客流特征的分析,根据机场线的功能定位和机场与市区的距离,以及机场线的旅行时间目标分析,选择机场线的速度目标值,提出机场线开行快慢车组合运营模式。以郑州市机场线设计为实例,通过开行快慢车组合运营模式来解决机场客流快速通行需求与通勤线路旅行速度较低的矛盾。     

重型载货汽车中间支座装配常见问题分析

中间支座是重型载货汽车车架与总装悬挂系统之间的桥梁,具有连接平衡轴的作用,保证后桥和中后桥之间的受力均衡。针对某型重型载货汽车中间支座在装配过程中常见的中间支座翘曲、宽度超差和对角线差值超差问题进行研究,分析原因并制定了有效的解决方案,通过增加压型导正销孔、修复磨损模具、调整飞机梁总成宽度,调控不同位置打螺栓的先后顺序措施,降低了中间支座装配的不合格率和生产成本,提高了重型载货汽车车架的整体质量和生产效率。