测量拦阻床抵抗飞机尾流吹袭能力的方法和试验用拦阻床技术

技术编号:8624683 阅读:153 留言:0更新日期:2013-04-25 19:47
本发明专利技术提供一种测量拦阻床抵抗飞机尾流吹袭能力的方法和试验用拦阻床。试验用拦阻床在拦阻区域的两侧和后端设置固定块,前端的导流装置和拦阻区域模拟实际工程设计,导流装置可靠自重和粘结固定于地面,试验拦阻床的迎风面所有缝隙都用粘接材料填上。本发明专利技术方法使用真实飞机按照预定间隔、以不同对齐方式将飞机置于拦阻床前,开启发动机至起飞推力并保持30~120秒后,检查拦阻床损伤情况。经观察结果和分析试验数据,得到拦阻床在不同速度的飞机尾流吹袭下的承受能力。本发明专利技术实现了对拦阻床抵抗飞机尾流能力的定量测试,试验拦阻床尺寸小且其安装不损坏地面,试验经济有效,且测试结果真实可靠,包含了工程实际中可能发生的最不利的情形。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机场的安全设施领域,具体来说,是一种用于机场跑道端拦阻系统的、测量其抵抗飞机尾流吹袭能力的试验方法,以及一种试验用拦阻床。
技术介绍
飞机拦阻系统一般铺设在机场跑道端的延长区域内,当飞机从这端起飞时,发动机的高速喷气有可能损伤拦阻床。因此需要通过试验的方法,检验拦阻床对飞机发动机尾流的抵抗能力。试验获得的测量数据将被用到拦阻床的工程应用设计中去,主要用于确定拦阻床的位置。试验中导流装置的设计,特别是斜面坡度数据,也将应用到拦阻床导流板的设计中去。试验拦阻床的固定和保护、持续飞机尾流的发生以及在高风速情况下的参数测量是该试验的难点和关键。美国专利US6971817公开了一种将拦阻单元体上下和四周用顶盖、底托和织物包裹起来以降低飞机尾流破坏程度的设计方法,但没有涉及拦阻床整体抵抗飞机尾流试验的试验方法和试验用拦阻床的设计。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种拦阻床整体抵抗飞机尾流试验的试验方法以及试验用拦阻床,以便检验拦阻床对飞机发动机尾流的抵抗能力,可为拦阻床的工程应用可靠性和进一步改进拦阻床提供依据。本专利技术提供的一种试验用拦阻床,包括拦阻区域、固定块和导流装置,拦阻区域采用拦阻单元体布置而成,包括M个斜坡段和N个平台段,M为大于等于I的整数,N为大于等于O的整数。按照实际工程应用的设计和铺设拦阻区域。斜坡段的前端紧挨着导流装置,拦阻区域的两侧和后端都布置有固定块,固定块的上表面与相邻的拦阻区域的上表面平齐。拦阻床的所有缝隙都用粘结材料填上。导流装置包括侧面盖板和斜坡状的导流结构体。K个导流结构体紧挨着并排放在一起,K大于等于I。第一个导流结构体的左侧和最后一个导流结构体的右侧安装有侧面盖板进行密封。导流结构体包括坡面盖板、背板和底板,背板垂直于底板,并与底板焊接在一起,盖板用螺栓固定在底板和背板上。坡面盖板由薄铝板或易被飞机机轮压塌的材料制成,底板和背板为铁板或钢板。各导流结构体用胶粘结于地面,其内部为空腔,空腔内放置测量数据记录仪器和重物。导流装置的宽度为斜坡段的宽度加上两侧固定块的宽度之和。导流装置的表面缝隙都用粘接材料填上,导流装置的后侧与斜坡段前端之间的落差用粘接材料填补。在试验用拦阻床前部正对尾流风速最大处至少安装一组传感器。测量数据记录仪器连接传感器,传感器的敏感部分位于试验用拦阻床表面以上5 50cm处。本专利技术提供的一种测量拦阻床抵抗飞机尾流吹袭能力的方法,具体步骤为步骤1:在地面上固定试验用拦阻床,包括在拦阻区域前方设置导流装置,在拦阻区两侧和后段设置固定装置,与拦阻区域相衔接;并记录试验用拦阻床宽度,斜坡段的长度和坡度,平台段的长度,导流装置的坡度。步骤2 :设置本次试验飞机与试验用拦阻床的间距和相对位置。将试验的飞机放置在试验用拦阻床前,且飞机的尾部垂直指向试验用拦阻床,设置飞机与试验用拦阻床的间距,并根据飞机与试验用拦阻床间距,设置飞机的中心轴线与拦阻床的中心轴线对齐,或者设置飞机发动机的中心轴线与拦阻床的中心轴线对齐,使得试验用拦阻床始终处于风速最闻和风温最大处。步骤3 :飞机原地开启发动机至起飞推力或最大推力,然后吹袭试验用拦阻床T时间,连续测量此时试验用拦阻床的拦阻区域前部正中和一侧的风速和风温。T为3(Γ120秒。步骤4 :观察吹袭后的拦阻区域有无变形、破碎、移动或融化。若无变化,改变飞机与试验用拦阻床的间距和相对位置,转步骤3继续试验;如果有变化,停止试验,分析测量数据记录仪器得到的数据,得到拦阻床对指定机型起飞或者最大推力时的最近承受距离,以及拦阻床抵抗飞机尾流吹袭的最大风速和最高风温。将飞机与试验用拦阻床的间距由远及近设置来进行试验。本专利技术的优点在于(I)实现了对拦阻床抵抗飞机尾流能力的定量测试,试验拦阻床尺寸小且其安装不损坏地面,试验既有效又经济。(2)基于飞机特性参数中飞机尾流的区域分布、速度分布、温度分布等相关数据,设计试验拦阻床的摆放位置和与飞机的间距,使其始终处于风速最高、风温最大处,并按照风速逐渐增大的顺序安排试验。这样不仅测试结果真实可靠,包含了工程实际中可能发生的最不利的情形,而且还保障了试验安全。附图说明`图1a为本专利技术的尾流吹袭试验示意图,其中飞机机尾正对试验用拦阻床;图1b为本专利技术的尾流吹袭试验示意图,其中飞机发动机正对试验用拦阻床;图2为本专利技术的试验用拦阻床不包括两侧固定块的侧视图;图3为本专利技术的导流装置的结构示意图;图4为本专利技术的导流结构体的结构示意图;图5为本专利技术的导流结构体上安装测量仪器的示意图;图6为本专利技术的测量拦阻床抵抗飞机尾流吹袭能力的方法的流程图。图中101-飞机发动机 102-飞机尾部 103-拦阻床104-斜坡段105-平台段106-固定块107-导流装置 201-地面202-拦阻单元体 301-侧面盖板 302-导流装置结构体303-铆钉/螺栓401-盖板402-背板403-底板404-重物405-焊接处 501-测量数据记录仪器 502-卡扣 503-传感器504-传感器敏感部位505-背板上钻孔具体实施例方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案作进一步的详细说明。检验拦阻床对飞机发动机尾流的抵抗能力试验的目的是为工程应用的拦阻床设计提供数据依据,因此试验条件应该高度仿真、并覆盖工程实际中可能遇到的最差情况。具体体现为试验用拦阻床的设计、导流装置的设计、拦阻单元体和导流装置表面的材质均应与实际工程应用的产品一致或更易受到飞机尾流吹袭的破坏,并使用飞机尾流能达到实际应用情况下的相当量级的真实飞机进行试验。如图1 a、图1b和图2所示,本专利技术涉及的一种试验用拦阻床103,主要包括斜坡段104、平台段105、固定块106和导流装置107。拦阻区域的设计和铺设应按照实际工程应用的拦阻床的方式进行,采用拦阻单元体202布置而成,至少应包括一个斜坡段104,可包含多个斜坡段104和平台段105。斜坡段104的前端紧挨着导流装置107,斜坡段104和平台段105的两侧和后端都布置有固定块106。固定块106的上表面与相邻的拦阻区域的上表面平齐。拦阻床所有缝隙都用粘接材料(如硅胶等)填上。为了排除边缘效应对测试结果的影响,设置固定块106,对拦阻床起保护作用。固定块106可以是重物或混凝土建筑而成,或是特殊加工过后的拦阻单元体,可用胶粘接于地面也可砌于地面上。固定块106应能经受所有试验条件下的尾流吹袭,不发生任何移动和变化。固定块106不应影响试验的合理性。固定块106在试验中的表现也不作为拦阻床抵抗飞机尾流能力的考虑依据。如图3所示,导流装置107包括两个侧面盖板301和多个斜坡状的导流结构体302。多个导流结构体302紧挨着并排放在一起,内部为空腔,第一个导流结构体302的左侧和最后一个导流结构体302的右侧安装有侧面盖板301进行密封。导流装置107的表面缝隙都用粘接材料填上,后侧与斜坡段104的前端之间的落差用粘接材料填补。导流装置107的宽度为斜坡段104的宽度加上两侧固定块的宽度之和,其坡度设置为实际使用的导流板坡度。导流装置107在试验中不应发生任何移动和变化。如图3和图4所示,导流结构体302包括由薄铝板或其他易被飞机机轮压塌材料制成的坡面盖板401、由厚铁板或厚钢板等材料制成的背板402和底板4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种试验用拦阻床,其特征在于,包括拦阻区域、固定块和导流装置,拦阻区域采用拦阻单元体布置而成,包括M个斜坡段和N个平台段,M为大于等于1的整数,N为大于等于0的整数;斜坡段的前端紧挨着导流装置,拦阻区域的两侧和后端都布置有固定块,固定块的上表面与相邻的拦阻区域的上表面平齐,拦阻区域的所有缝隙都用粘结材料填上;导流装置的宽度为斜坡段的宽度加上两侧固定块的宽度之和;导流装置包括侧面盖板和斜坡状的导流结构体;K个导流结构体紧挨着并排放在一起,K大于等于1;第一个导流结构体的左侧和最后一个导流结构体的右侧安装有侧面盖板进行密封;导流结构体包括:坡面盖板、背板和底板,背板垂直于底板,并与底板焊接在一起,坡面盖板用螺栓固定在底板和背板上;坡面盖板由薄铝板或易被飞机机轮压塌的材料制成,底板和背板为铁板或钢板;各导流结构体用胶粘结于地面,其内部为空腔,空腔内放置测量数据记录仪器;导流装置的表面缝隙都用粘接材料填上,导流装置的后侧与斜坡段前端之间的落差用粘接材料填补;在试验用拦阻床前部正对尾流风速最大处至少安装一组传感器;传感器与测量数据记录仪器连接,且传感器的敏感部分距离试验用拦阻床表面以上5~50cm处。...

【技术特征摘要】
2012.09.04 CN 201210324264.31.一种试验用拦阻床,其特征在于,包括拦阻区域、固定块和导流装置,拦阻区域采用拦阻单元体布置而成,包括M个斜坡段和N个平台段,M为大于等于I的整数,N为大于等于O的整数;斜坡段的前端紧挨着导流装置,拦阻区域的两侧和后端都布置有固定块,固定块的上表面与相邻的拦阻区域的上表面平齐,拦阻区域的所有缝隙都用粘结材料填上;导流装置的宽度为斜坡段的宽度加上两侧固定块的宽度之和; 导流装置包括侧面盖板和斜坡状的导流结构体;K个导流结构体紧挨着并排放在一起,K大于等于I ;第一个导流结构体的左侧和最后一个导流结构体的右侧安装有侧面盖板进行密封;导流结构体包括坡面盖板、背板和底板,背板垂直于底板,并与底板焊接在一起,坡面盖板用螺栓固定在底板和背板上;坡面盖板由薄铝板或易被飞机机轮压塌的材料制成,底板和背板为铁板或钢板;各导流结构体用胶粘结于地面,其内部为空腔,空腔内放置测量数据记录仪器;导流装置的表面缝隙都用粘接材料填上,导流装置的后侧与斜坡段前端之间的落差用粘接材料填补;在试验用拦阻床前部正对尾流风速最大处至少安装一组传感器;传感器与测量数据记录仪器连接,且传感器的敏感部分距离试验用拦阻床表面以上5 50cm处。2.根据权利要求1所述的试验用拦阻床,其特征在于,所述的固定块为重物或混凝土建筑而成,或为加工过的拦阻单元体,用胶粘接于地面或者砌于地面上。3.根据权利要求1所述的试验用拦阻床,其特征在于,所述的传感器的安装方式为...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜春水肖宪波孔祥骏史亚杰姚红宇
申请(专利权)人:中国民航科学技术研究院
类型:发明
国别省市:

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