机场跑道端飞机拦阻系统的动力学模型与实验验证

项目名称： 机场跑道端飞机拦阻系统的动力学模型与实验验证

项目编号： No.U1233203

项目类型： 联合基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 姚红宇

作者单位： 中国民航科学技术研究院

项目金额： 250万元

中文摘要： 飞机冲偏出跑道是民航安全的热点问题，基于泡沫混凝土的机场跑道端飞机拦阻系统是解决这一问题的有效技术手段。针对拦阻系统的设计需求，本项目基于泡沫混凝土材料的力学特性、飞机轮胎力学特性、飞机起落架动态特性、飞机起落架承载能力、人体损伤力学，从“泡沫材料的溃缩机理与吸能特性的工程力学表征”、“拦阻系统动力学模型”和“系统模型的算例验证和实验验证”等方面研究建立拦阻系统的动力学模型，解决泡沫混凝土拦阻材料的性能测试、拦阻过程中飞机速度衰减预测、起落架所受载荷预测和起落架与乘员的安全性评估等关键问题；提出拦阻系统的设计方法和算法；设计实验验证方案，通过实验室实验验证并完善所建立的模型；提出针对具体机场的拦阻系统设计方法。研究成果为基于泡沫混凝土材料的飞机拦阻系统奠定理论基础，为拦阻材料测试建立指标体系，为拦阻系统设计提供技术和方法。

中文关键词： 航空安全；机场；冲出跑道；起落架；泡沫混凝土

英文摘要： Aircraft arresting system (AAS) could be used to mitigate the risk of runway excursion that is the most frequent type of landing accident. It is located on the runway end and mainly made with foam concrete materials. The AAS design involves dynamical performance of the materials, characters of landing gear and tire and injury biomechanics. For the design, AAS could be model through the study of ‘foam concrete collapse mechanism and dynamical performance index system’, ‘dynamical model of AAS’ and ‘experiment verification’. With the AAS model, those important problems could be resolved, such as test method of the material performance, predication of aircraft speed decay, load of landing gear and safety of aircraft and inhabit.

英文关键词： aviation safety；airport；runway overrun；landing gear；foam concrete