高速公路适应飞机起降的参数研究
摘要
当前,各国高度重视国家交通网的立体化和多功能化问题,这主要是为在资源有限的前提下,尽可能将现有交通设施的效能最大化,从而在遭遇自然灾害或战争时能够承担迅速膨胀的运输需求。高速公路跑道最重要的意义在于其平战结合的特点。在平时,高速公路跑道作为普通高速公路使用,其跑道的“本质”在需要时可以迅速从储备状态转变为使用状态。由于公路跑道要同时兼备公路和跑道的两种特点,各种参数都需要综合考虑。
本论文以“高速公路适应飞机起降参数研究”课题为依托,在文献调查的基础上,以对比分析和数值模拟为手段,对高速公路适应飞机起降的主要参数进行了系统的研究。总结了高速公路满足飞机跑道各控制参数的分析方法,根据各规范(规定)的要求,提出了新建及改建高速公路飞机跑道的部分净空参数和几何参数的建议值,利用有限元计算程序EverFE,分析了飞机荷载作用下典型水泥路面结构的应力响应和位移变化情况以及随路面结构变化的规律,利用专业程序Bisar,对飞机荷载作用下国内典型沥青路面结构的应力响应和位移变化规律进行研究。对高速公路跑道的修建工程有一定的参考价值。
Nowadays, many countries pay attention to the Stereochemistry and multi functions of the transportation net, in order to make the best use of traffic facilities on the premise of resource-constrained, and meet the rapid expansion transportation needs in natural disaster and war times. Highway runway's significance is the characteristics of combination of peacetime and wartime. It used as common road at peacetime, the essence of the runway is that it can rapidly change reserve condition into use condition. Because the characteristic of highway runway consist of the characteristic of road and runway, so every parameters should be considered synthetically.
This paper is based on the subject of the parameter study that highway adapt to the rising and landing of airplane, with studying of many related research work publication, using comparative analysis and numerical simulation methods, research the parameter that highway adapt to the rising and landing of airplane systematically. The analysis method of control parameters that adapt to runway is summed up. Based on the code requirement, this paper puts forward the clearance and geometric parameters of the new and reconstruction highway runway. This paper use finite element program EverFE, analyse the conditions of the typical cement pavement structure stress response and displacement change and the variation regulation of the pavement structure under the airplane loading effect. This paper also use special program Bisar, analyse the conditions of the typical asphalt pavement structure stress response and displacement change regulation under the airplane loading effect. The conclusion of this article can provide references for the construction of the highway runway.
本论文以“高速公路适应飞机起降参数研究”课题为依托,在文献调查的基础上,以对比分析和数值模拟为手段,对高速公路适应飞机起降的主要参数进行了系统的研究。总结了高速公路满足飞机跑道各控制参数的分析方法,根据各规范(规定)的要求,提出了新建及改建高速公路飞机跑道的部分净空参数和几何参数的建议值,利用有限元计算程序EverFE,分析了飞机荷载作用下典型水泥路面结构的应力响应和位移变化情况以及随路面结构变化的规律,利用专业程序Bisar,对飞机荷载作用下国内典型沥青路面结构的应力响应和位移变化规律进行研究。对高速公路跑道的修建工程有一定的参考价值。
Nowadays, many countries pay attention to the Stereochemistry and multi functions of the transportation net, in order to make the best use of traffic facilities on the premise of resource-constrained, and meet the rapid expansion transportation needs in natural disaster and war times. Highway runway's significance is the characteristics of combination of peacetime and wartime. It used as common road at peacetime, the essence of the runway is that it can rapidly change reserve condition into use condition. Because the characteristic of highway runway consist of the characteristic of road and runway, so every parameters should be considered synthetically.
This paper is based on the subject of the parameter study that highway adapt to the rising and landing of airplane, with studying of many related research work publication, using comparative analysis and numerical simulation methods, research the parameter that highway adapt to the rising and landing of airplane systematically. The analysis method of control parameters that adapt to runway is summed up. Based on the code requirement, this paper puts forward the clearance and geometric parameters of the new and reconstruction highway runway. This paper use finite element program EverFE, analyse the conditions of the typical cement pavement structure stress response and displacement change and the variation regulation of the pavement structure under the airplane loading effect. This paper also use special program Bisar, analyse the conditions of the typical asphalt pavement structure stress response and displacement change regulation under the airplane loading effect. The conclusion of this article can provide references for the construction of the highway runway.
引文
[1]王金华,岑国平.公路飞机跑道改建各基本要素研究[J].国防交通工程与技术.2005第1期
[2]邵斌,蔡良才,王亦斌.备用跑道净空要求分析[J].空军工程大学学报(自然科学版).2003年12月
[3]康亚林,张波.高速公路跑道净空要求分析[J].铁道建筑.2007年第3期
[4]康亚林,邱延峻,张波.新建高速公路跑道几何参数的研究[J].铁道建筑.2007年第2期
[5]蔡良才,郝伟,邵斌等.军用机场净空新规定与原规定的比较分析[J].国防交通工程与技术.2007第4期
[6]蔡良才,邵斌,郑汝海等.机场净空规定过渡面范围的计算确定[J].空军工程大学学报(自然科学版).2007年2月
[7]王振辉,蔡良才,邵斌.军用机场跑道长度设计方法[J]交通运输工程与信息学报.2007年3月
[8]岑国平,李明锋.机场跑道长度可靠性设计方法[J].交通运输工程学报.2004年3月
[9]中国民航机场建设工程公司.民用航空运输机场水泥混凝土道面设计规范[D].1995
[10]中国人民解放军总后勤.军用机场水泥混凝土道面设计规范[D].1991
[11]朱国中.砼道面裂缝的预防[J].西部探矿工程.2004年第7期
[12]翁兴中,谭麦秋,孔大庆,黄小明等.机场水泥混凝土大板接缝设计[J].空军工程大学学报(自然科学版).2002年12月
[13]常伟高,陆春奇,翁兴中.机场大尺寸水泥混凝土道面板伸缩应力的分布[J].空军工程大学学报(自然科学版).2007年10月
[14]HANNONS MICHAEL I.Advanced Pavement Design:finite Element modeling for rigid pavement joins,report Ⅱ:model development[R].Washington D.C:U.S.Department of transportation federal aviation administration,1998.
[15]刘文,凌建明,赵鸿铎.考虑接缝影响的机场水泥混凝土道面结构响应[J].公路交通科技.2007年12月
[16]苏长征.冲击荷载作朋下机场道面的设计、计算理论[M].西北工业大学硕士学位论文.2003年3月.
[17]陈云鹤,韦武举,郑金阳等.现有高等级公路改成飞机跑道的承载力分析[J].国防交通工程与技术.2007第3期
[18]史保华,王声.应用沥青混凝土修建机场道面的分析探讨[J].石油沥青,1998.
[19]European Asphalt Pavement Association.Airfield uses of asphalt 3620 AD Breukelen,The Netherlands,2003
[20]中华人民共和国行业标准.民用机场沥青混凝土道面设计规范(MH5010-1999),中国民航中南机场设计研究院,2000.5.
[21]刘文.机场沥青道面设计指标及方法研究[M].同济大学工学博士学位论文.2008年3月.
[22]冷培义,翁兴中,蔡良才.机场道面设计,人民交通出版社,1993.
[23]U.S.Department of transportation,federal aviation administration,airport pavement design for the boeing777 airplane,AC No:150/5320-16.U.S.Department of transportation,federal aviation administration,1955,10
[24]赵鸿铎,凌建明,刘文等.机场沥青道面结构设计方法与指标探讨[J].中国民航大学学报.2007年10月
[25]翁兴中,杜俭,曹三桂.军用机场沥青混凝土道面典型结构空[J].军工程大学学报(自然科学版).2007年2月
[26]翁兴中,孙建斌,杨传喜.军用机场沥青混凝土道面设计方法[J].交通运输工程学报.2007年4月
[27]孙建斌,翁兴中军用机场沥青混凝土道面结构设计指标确定空[J].军工程大学学报(自然科学版).2005年2月
[28]王德纯.公路路面作飞机跑道道面的验算[J].东北公路.1994年第1期.
[29]蔡良才.机场规划设计[M].北京:解放军出版社,2002.
[30]蔡良才.军用机场净空要求的理论分析[J].机场工程.1997年第3期.
[31]蔡良才,赵志忠.机场端近净空障碍物限制的理论分析[J].空军工程学院学报.1996年1月
[32]军用永备机场场道工程战术技术标准编制说明.空军后勤部,1988
[33]贾建卿.如何确定跑道长度[J].民航经济与技术.1996年第10期.
[34]邵斌,蔡良才.飞机对跑道及其道肩宽度要求的分析[J].空军工程大学学报(自然科学版).2002年4月.
[35]金玉东,岑国平,许巍,李明锋.高等级公路改建公路飞机跑道的可行性分析[J].机场工程.2004年第3期.
[36]李光元.军用机场表面坡度研究[D].西安:长安大学博士学位论文,2002年.
[37]李光元.飞机在双面横坡跑道上的航向稳定性[J].交通运输工程学报.2002年9月.
[38]A joint project of the university of Washington,the university of maine,the Washington state department of transportation,and caltrons.EVERFE V2.0 USER' S MANUAL.
[39]中华人民共和国行业标准.公路水泥混凝土路面设计规范(JTGD40-2002).北京:人民交通出版社.2002年.
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[41]Bitumen Business Group.BISAR3.0 User Manual.May 1998.
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