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泡沫混凝土在機場跑道安全阻滯系統中的運用

作者:admin 發布日期:2019/3/18 關注次數: 二維碼分享

泡沫混凝土在機場跑道安全阻滯系統中的運用


機場跑道安全阻滯材料,是鋪裝在飛機場主跑道末端延長線上的低密度泡沫混凝土。當飛機在起飛降落過程中因事故沖出跑道之時,就會沖入泡沫混凝土形成的阻滯床。由于泡沫混凝土的微孔結構具有吸能作用,可以有效吸收失事飛機的沖擊能量,迫使飛機在泡沫混凝土阻滯床中停止沖滑,獲得攔阻,從而避免發生的事故。泡沫混凝土強度較低,在飛機沖擊中被撞成粉末和柔性小塊,即使飛起,也不會對飛機及機上人員造成傷害。
這樣,飛機就可以在不受損傷的情況下得到有效的保護、化險為夷。因此,泡沫混凝土機場阻滯材料是飛機起飛降落的安全屏障。

技術原理
機場安全阻滯泡沫混凝土材料,主要是利用其高孔隙率所形成的抗沖擊削波吸能功能。
但凡多孔材料,一般均具有削波吸能性。我們平常采用泡沫塑料做貨物包裝,也就是利用其多孔性來吸收和削減震動、沖擊、擠壓等破壞能量,保護物品不被能量波所破壞。機場安全阻滯材料也基本屬于這一原理。
研究表明,當應力波穿過多孔泡沫材料時,動量與能量均呈下降。多孔泡沫材料不僅可以吸收沖擊波的沖擊能量,也能夠減緩主體材料的破損。當應力波通過密度為450kg/m3的泡沫混凝土多孔材料時,其峰值被衰減為原來的1/5,而通過普通混凝土時,其峰值衰減僅為原來的1/20。這巨大的反差足以說明多孔泡沫混凝土材料的能量吸收性。
當沖擊波作用在阻滯材料上時,在沖擊波的作用下,多孔泡沫混凝土材料首先發生孔壁的彈性變形,部分沖擊能量轉變為彈性能,同時氣隙被絕熱壓縮并吸收部分能量,繼而,孔壁發生塑性塌縮或脆性破碎,將部分沖擊能量轉變為塑性變形能被消耗掉。這樣,失事飛機的沖擊能量就被阻滯材料吸收和削減,迫使飛機平穩停止滑行。
雖然泡沫多孔材料均具吸能性,但泡沫塑料不耐老化、不環保,泡沫玻璃及泡沫陶瓷造價高且生產難度大。各種多孔材料對比來看,泡沫混凝土的阻滯性能優,且造價低,生產方便、環保性好,因此,美國專家們終選定的是泡沫混凝土。



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