[发明专利]一种应用于测试机场沥青道面抗高温变形性能测试的试验系统及方法

说明书

一种应用于测试机场沥青道面抗高温变形性能测试的试验系统及方法，它涉及一种试验系统及方法，具体涉及一种应用于测试机场沥青道面抗高温变形性能测试的试验系统及方法。本发明为了解决现有的机场沥青道面抗高温永久变形评价方法依赖于公路工程沥青混合料抗车辙性能评价方法，致使机场沥青道面材料试验在荷载偏低、单轮荷载及荷载作用形式不符合实际情况的条件下进行的问题。本发明包括电机、电机支撑座、主轴、多个导柱、上固定板、下固定板、胶轮支撑盘、料盘、托板、液压缸、压力传感器、胶轮、多个支撑轮、上轴承座、下轴承座、胶轮盘连接套和底板，上固定板、下固定板、托板、底板由上至下依次平行设置，多个导柱均布设置。本发明用于路桥建设领域。

技术领域

本发明涉及一种试验系统及方法，具体涉及一种应用于测试机场沥青道面抗高温变形性能测试的试验系统及方法，属于路桥建设领域。

背景技术

机场道面轮辙的发生直接影响到机场的安全运营，2011年，首都国际机场多次出现了因机场道面高温变形较大而导致飞机受困跑道的安全事故，不仅给机场安全运营带来重大隐患，也造成了不良的社会影响。轮辙的出现大大增加了飞机轮胎、涡轮发动机和机身破坏的可能性，也增大了飞机滑跑时偏离轨道的概率。研究表明，雨天轮辙内积水可导致道面抗滑能力不足，飞机行驶时会产生滑水现象，引发飞机偏离跑道事故。美国联邦航空管理局的研究也表明，轮辙破坏是道面抗滑能力失效的一个重要原因。

20世纪40年代，军用飞机作为飞机的主要机型，最大起飞重量约为28吨，主起落架为单轴单轮构型，所以最初的机场跑道道面仅需考虑单轮载荷的重复作用，但是，随着航空业的发展，飞机载荷不断增大，以B747-100为代表的双轴双轮载荷称为当时飞机载荷的主要形式，近年来，各大飞机制造厂商均致力于大型民用客机的研制技术，A380、B787等新一代大飞机NGLA(New Generation Large Aircraft)不断问世，为了承受飞机的巨大重量，NGLA起落架构型与以往的机型相比有较大差别。例如A380-800飞机，最大起飞重量562吨，主起落架由两侧起落架和中起落架组成，其中侧起落架各6各轮子，中起落架各4各轮子，主起落架的轮子数目达20个，平均轮压高达1.5MPa。由此可见，随着航空运输业的不断发展，起落架的构型日趋复杂，覆盖范围广、轴载重、轴压高。飞机载荷的不断变化对机场材料和结构提出了更高、更苛刻的要求。

但是，当前，世界各国的研究人员采用了使用改性沥青、添加抗车辙剂、优化级配设计等一系列方法以防止机场沥青道面高温永久变形的发生，但仍未得到有效解决。究其原因在于当前机场沥青道面所采用混合料抗高温永久变形性能的评价仍普遍采用道路工程车辙试验方法。机场沥青道面的抗高温永久变形性能试验采用公路设计的标准轴载，接地压力为0.7Mpa，而目前机场道面设计采用的设计飞机法，是以经行道面的最大飞机作为设计荷载，而飞机机型的发展可以说明，以0.7Mpa为标准的机场沥青道面抗高温永久变形的评价方法难以体现飞机重载特点，且没有考虑飞机多轮组叠加效应对机场沥青道面的高温稳定性能的影响，也无法考虑飞机行驶速度、转弯等对沥青道面发生高温永久变形特性的影响。考虑飞机重载、多轮荷载及飞机行驶条件的沥青道面抗高温永久变形评价方法的缺失，造成机了场沥青道面抗高温永久变形性能试验评价方法无法反应出飞机荷载—道面共同作用的真实情况，严重阻碍机场沥青道面技术的进一步发展。因此亟需开发一种考虑飞机的多轮重载及飞机运行特点的沥青道面抗高温永久变形的试验方法，以安全、准确评价机场沥青道面的抗高温永久变形性能。

发明内容

本发明为解决现有的机场沥青道面抗高温永久变形评价方法依赖于公路工程沥青混合料抗车辙性能评价方法，致使机场沥青道面材料试验在荷载偏低、单轮荷载及荷载作用形式不符合实际情况的条件下进行的问题，进而提出一种应用于测试机场沥青道面抗高温变形性能测试的试验系统及方法。