基于飞机振动响应的IRI评价机场跑道平整度的适用性分析

摘要

机场跑道平整度对飞机在跑道上平稳运行有着重要影响。国际平整度指数（IRI,international roughness index）是机场跑道平整度评价常用的指标，但IRI最初是针对公路平整度评价提出的指标，目前对于IRI评价机场跑道平整度的适用性分析研究不足。本文建立虚拟样机模型并验证了该模型的可靠性，在IRI相同的异构跑道、IRI表征为平整的跑道和实测高程信息的跑道上分别进行飞机滑跑仿真分析，从而获得飞机振动响应数据，探究IRI与飞机振动响应的相关性。结果表明：在IRI相同的异构跑道上，飞机振动响应呈现出完全不同的结果；在IRI表征为平整的跑道上，飞机振动响应与IRI的相关性非常显著；不同起飞长度所得的IRI与飞机重心处和驾驶舱的竖向加速度均方根相关性较差，且实测IRI与飞机驾驶舱竖向加速度均方根相关性也较差。因此，采用IRI评价机场跑道平整度难以反映飞机真实的振动响应，建议在综合考虑飞机机型及其振动响应、滑跑速度的基础上，建立能够识别飞机滑跑不安全振动发生时刻和位置的跑道平整度评价指标。

关键词

机场跑道 / 国际平整度指数(IRI) / 虚拟样机模型 / 振动响应 / 适用性