由於飛機在起降的整個過程中其重量不斷發生變化，所以設計時在不同的部位採用不同的荷載模式。在停機坪和平滑道位置的飛機荷載模式與一般的車輛荷載類似，豎向荷載和橫向荷載為半波正弦模式，剪應力則在一次循環內出現了方向的改變，其剪應力-偏應力關係呈現出蘋果型的特殊模式。
基本介紹
- 中文名：飛機荷載
- 外文名：airplane load
- 分類：豎向荷載和橫向荷載
- 領域：航空航天
- 特點：作用時間短、衝擊力強等
- 影響：機場跑道
簡介,背景,研究難點,
簡介
由於飛機在起降的整個過程中其重量不斷發生變化，所以設計時在不同的部位採用不同的荷載模式。在停機坪和平滑道位置的飛機荷載模式與一般的車輛荷載類似，豎向荷載和橫向荷載為半波正弦模式，剪應力則在一次循環內出現了方向的改變，其剪應力-偏應力關係呈現出蘋果型的特殊模式。在進出口滑行道位置，設計荷載為最大著陸質量，這種荷載具有幅值大、作用時間短、衝擊力強和間隔時間長等特點，這種荷載形式既不同於地震荷載的雙正弦模式，也不同於一般的交通荷載和波浪荷載。
背景
機場跑道的道面結構和地基土均為層狀分布，飛機機輪與道面有一定的接觸面積（荷載半徑變化在15.7~24.4cm之間），因此將飛機荷載簡化為點荷載，將道面結構層以及地基土簡化為均質的彈性體系是不合理的，而用層狀彈性理論求解飛機輪載作用下的地基土附加應力是一種行之有效的手段。
研究難點
關於飛機起降荷載引起的地基附加應力研究方面主要採用如下兩種方法，一種是建立在作為彈性理論的Boussinesq理論之上，把填土荷載、道面結構看作是無限長的均布條形荷載，路基和道面看作是各向同性彈性體來進行理論分析；一種是建立在作為多層體彈性理論的Burmister理論之上，把填土和道面看作是無限長的均布條形荷載，將土基和道面看作是各向異性彈性體來做空間應力的分析。
飛機荷載
飛機荷載飛機起降荷載的幅值更大、作用時間更短、衝擊力更強，因此表現為一種具有明顯突起的波峰、較大應力幅值的動荷載，這與一般交通荷載明顯不同。目前有關飛機起降荷載所引起的動應力取值與傳遞規律尚不明確，現有場道地基處理設計方法對飛機起降荷載僅限於靜力計算，導致跑道長期運營沉降遠遠大於設計預期。
飛機起降荷載引起的跑道地基長期運營沉降分析方法需要更為合理高效的預測方法，飛機起降荷載下變形控制措施對長期運營沉降的影響未見報導，長期運營沉降的室內模型試驗更是尚未涉及。
