江北机场地面滑行航空器的侧风影响研究

发布时间：2020-10-23 17:34

　　 随着重庆江北机场第三条跑道正式投入使用,这意味着江北机场进入三跑道时代的同时,在机场的跑道、滑行道、停机位等原有布局情况下,增加的航站楼、停机坪和第三跑道布局势必会使得航空器地面滑行变得更加复杂。这给机场以及航空器地面运行的安全保障,带来更大的压力。本论文根据重庆江北机场布局,建立了地面滑行航空器运动模型,探究了侧风对地面滑行航空器在运行当中产生的影响。本文研究,可以为复杂的地面滑行优化方案提供可靠的理论支持,对保障航空器运行安全具有重要的意义。本文对该部分展开了具有针对性的详尽探究,具体来说包括以下几点:本文首先介绍了计算流体力学一些基础知识,并确定了模型外流场的计算区域,对CFD数值仿真模拟技术的网格划分技术分类描述分析,重点分析了几种网格划分软件的区别,对其优缺点展开了说明;运用Catia软件对仿真模型展开了三维建模,确定了计算区域及网格的划分。然后,选取了合适的计算模型和湍流模型,应用Fluent流体计算软件,采用有限体积法对侧风环境下航空器的气动力分布进行了数值仿真模拟。在UDF接口编程技术性进行二次开发,设置侧风入口条件,对地面航空器模型展开了物理时间为90s的仿真模拟。对不同状态下,航空器受侧风作用的气动力进行统计分析,通过Matlab拟合出作用在航空器上的气动力随仿真时间的函数关系。根据UDF定义的侧风速度条件,通过计算得出,当侧风速度为22.5 m/s时,航空器地面滑行将会出现不稳定状态,航空器在滑动过程中会有所偏移,并随着侧风速度的增加会发生一定的危险性。最后,统计分析了近几年来重庆江北机场地区的风力和风向,根据风向玫瑰图制作原理,按年和季节分别绘制了江北机场地区的风玫瑰图、风速频率图,分析得出,江北机场全年平均风速处于较低值,盛行风向为偏北风。将统计分析结果与航空器能够安全滑行状态下的最大侧风值进行比较,对比得出:在江北机场航空器地面滑行过程中受到自然侧风而产生不利于正常运行的可能性较小。根据重庆江北机场的场面布局及多种运行模式,研究了在起飞航空器后侧穿越跑道情况下,受到起飞航空器发动机尾喷影响的安全距离,对后侧穿越提出了合理安全的方案供实际运行参考。
【学位单位】：中国民用航空飞行学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：V321.225
【部分图文】：

飞机地面纵向上受力

20图 3.4 飞机地面横向向上受力们可以明显看到，在地面滑行过程中，飞机受到重此同时，因为机体向下垂直压力的影响，地面会对力指的是轮胎的径向受力），其中，zNF 为前轮支撑于地面的运动过程时，飞机的轮胎会被地面摩擦力两种，分别是：纵向和侧向摩擦力，xNf 、xLf 、的纵向摩擦力；yNF 、yLF 、yRF 分别表示前轮、左了的大小都与支撑力大小成正比，跟机轮与跑道的

第 3 章 地面滑行航空器模型建立 地面滑行航空器仿真模型建模基础。本论文中按照空客 A320 航建立仿真模型。空客 A320 飞机生 150 座级客机，是首款利用数字电款放宽静稳定度设计出来的民用
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本文编号：2853335