基于飛機全尺寸模型的機場道面平整度評價理論研究

程國勇， 郭穩厚， 雷亞偉

(中國民航大學 機場學院， 天津　300300)

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基于飛機全尺寸模型的機場道面平整度評價理論研究

程國勇， 郭穩厚， 雷亞偉

(中國民航大學 機場學院， 天津300300)

針對國際平整度指數IRI在機場道面平整度評價中存在的問題，提出綜合考慮道面左右主輪跡帶、滑行中線的不平整情況對飛機滑行過程中振動的影響的機場道面平整度評價方法。以飛機全尺寸模型替代目前的1/4車模型，建立飛機六自由度振動方程，以跑道中線左右兩個主輪跡帶及跑道中線3條測線的道面高程作為輸入，通過求解飛機六自由度振動方程得到飛機的橫向滾轉量、縱向俯仰量以及質心處的豎向振動位移量，在此基礎上提出機場道面平整度評價指標-FARI(Full Aircraft Roughness Index)及道面平整度評價流程。希望本文工作能對機場道面平整度評價提供有益參考。

道路工程； 整機平整度指數； 文獻研究； 平整度； 飛機六自由度模型

0　引言

道面平整度是道面縱向的凹凸量的偏差值[1]。道面平整性會對飛機的行駛質量、滑行安全、燃油消耗、乘坐的舒適性及道面使用年限等產生重要影響。當飛機駛過平整程度較差的道面時，會引起機身劇烈振動，影響乘坐的舒適、貨物的完好、加劇飛機機械機構的磨損、增加航油消耗；另外飛機的附加振動會加大對道面的沖擊作用從而縮減道面的適航服務年限。1960年AASHTO(American Association of State Highway and Transportation Officials )道路試驗研究表明大約95%的路面服務性能來自于道路表面的平整度，LTPP(Long Term Pavement Performance)的研究也表明，道面平整度嚴重影響道面使用壽命[2]。……