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机场跑道摩擦因数测试车建模与仿真

石旭东 杨鹏飞 王立文 李健丽

石旭东, 杨鹏飞, 王立文, 李健丽. 机场跑道摩擦因数测试车建模与仿真[J]. 交通运输工程学报, 2009, 9(4): 22-27. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.005
引用本文: 石旭东, 杨鹏飞, 王立文, 李健丽. 机场跑道摩擦因数测试车建模与仿真[J]. 交通运输工程学报, 2009, 9(4): 22-27. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.005
SHI Xu-dong, YANG Peng-fei, WANG Li-wen, LI Jian-li. Modeling and simulation of frictional coefficient measure vehicle for airport runway[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2009, 9(4): 22-27. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.005
Citation: SHI Xu-dong, YANG Peng-fei, WANG Li-wen, LI Jian-li. Modeling and simulation of frictional coefficient measure vehicle for airport runway[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2009, 9(4): 22-27. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.005

机场跑道摩擦因数测试车建模与仿真

doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.005
基金项目: 

国家自然科学基金项目 60672177

中国民航大学科研启动基金项目 QD04Q04

详细信息
    作者简介:

    石旭东(1972-), 男, 辽宁省绥中人, 中国民航大学副教授, 工学博士, 从事机电控制技术与智能故障诊断研究

  • 中图分类号: V351.3

Modeling and simulation of frictional coefficient measure vehicle for airport runway

More Information
    Author Bio:

    SHI Xu-dong(1972-), male, associate professor, PhD, +86-22-24092617-804, stone-131@sina.com.cn

  • 摘要: 为了提高机场跑道摩擦因数测试车的测量精度, 对机场跑道路面不平度和摩擦因数测试车进行了建模和仿真。利用路面功率谱密度和离散Fourier逆变换法建立了机场跑道路面不平度模型作为测量系统的输入激励, 采用阻抗框图建模法, 建立了机场跑道摩擦因数测试车悬挂系统和测试系统模型, 并在该模型的基础上进行了系统仿真, 并将仿真结果与现有机场跑道摩擦因数测试车实测数据进行对比。对比结果表明: 通过对机场跑道摩擦因数测试车进行综合阻抗框图建模, 可将最大相对测量误差从15.7%降低到8.6%, 因此, 建立的数学模型测量精度高。

     

  • 图  1  测试车传动原理

    Figure  1.  Transmission principle of measure vehicle

    图  2  跑道路面不平度曲线

    Figure  2.  Roughness curve of runway

    图  3  悬挂系统简图

    Figure  3.  Simplified mechanical diagram of hanging system

    图  4  悬挂系统等效图

    Figure  4.  Equivalen tmechanical diagram of hanging system

    图  5  悬挂系统阻抗框图

    Figure  5.  Impedance block diagram of hanging system

    图  6  测量系统简图

    Figure  6.  Simplified mechanical diagram o fmeasure system

    图  7  测量系统等效图

    Figure  7.  Equivalen tmechanical diagram o fmeasure system

    图  8  测量系统阻抗框图

    Figure  8.  Impedance block diagram of measure system

    图  9  Y3、ΔY的变化曲线

    Figure  9.  Change curves of Y3 and ΔY

    图  10  F′的变化曲线

    Figure  10.  Change curves of F′

    图  11  μ的变化曲线

    Figure  11.  Change curves of μ

    图  12  2摩擦因数测量曲线

    Figure  12.  Measure curve of frictional coefficient

  • [1] Transportation Safety Board of Canada. Aviation investiga-tion report A04O0188[R]. Gatineau: Transportation SafetyBoard of Canada, 2004.
    [2] SI NHA N K. Runway surface and environmental conditionsduring friction test at K. I. Sawyer Airbase, Michigan, USA—February 1999[R]. Ottawa: National Research Council Canada, 2000.
    [3] 彭旭东, 谢友柏, 郭孔辉. 轮胎摩擦学的研究与发展[J]. 中国机械工程, 1999, 10 (2): 215-219. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGJX199902027.htm

    PENG Xu-dong, XIE You-bai, GUO Kong-hui. The investi-gation and development trends of tire tribology[J]. ChinaMechanical Engineering, 1999, 10 (2): 215-219. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGJX199902027.htm
    [4] 彭旭东, 宗长富, 谢友柏, 等. 冰面上轮胎摩擦牵引力的实验研究[J]. 摩擦学学报, 2000, 20 (1): 30-33. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MCXX200001007.htm

    PENG Xu-dong, ZONG Chang-fu, XIE You-bai, et al. Experi mental study of indoor tire traction force on ice[J]. Tribology, 2000, 20 (1): 30-33. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-MCXX200001007.htm
    [5] 王立文, 史艳红. 道面摩擦系数测试液压加载系统[J]. 机床与液压, 2005 (1): 62-63. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JCYY20050100N.htm

    WANG Li-wen, SHI Yan-hong. Hydraulic loading system ofroad surface friction coefficient test[J]. Machine Tool andHydraulics, 2005 (1): 62-63. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JCYY20050100N.htm
    [6] 王立文, 田静, 黄金明. 跑道摩擦系数测试方法研究[J]. 中国民航学院学报, 2006, 24 (1): 22-24, 38. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGMH200601005.htm

    WANG Li-wen, TIAN Jing, HUANG Jin-ming. Research ontest way of runway friction coefficient[J]. Journal of CivilAviation University of China, 2006, 24 (1): 22-24, 38. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGMH200601005.htm
    [7] 周晓青, 颜利, 孙立军. 国际平整度指数与路面功率谱密度相关关系研究及验证[J]. 土木工程学报, 2007, 40 (1): 99-104. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TMGC200701019.htm

    ZHOU Xiao-qing, YAN Li, SUN Li-jun. Study and valid-ation of the relationship between international roughness indexand power spectral density[J]. China Civil EngineeringJournal, 2007, 40 (1): 99-104. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-TMGC200701019.htm
    [8] 吴庆雄, 陈宝春, 奚灵智. 路面平整度PSD和IRI评价方法比较[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8 (1): 36-41. http://transport.chd.edu.cn/article/id/200801009

    WU Qing-xiong, CHEN Bao-chun, XI Ling-zhi. Comparison ofPSD method and IRI method for road roughness evaluation[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8 (1): 36-41. (in Chinese) http://transport.chd.edu.cn/article/id/200801009
    [9] GB 7031—86, 车辆振动输入路面平度表示方法[S].

    GB 7031—86, vehicle vibration-describing method for roadsurface irregularity[S]. (in Chinese)
    [10] AUF T K, CHENG YS, CHEUNG Y K. Effects of randomroad surface roughness and long-term deflection of prestressedconcrete girder and cable-stayed bridges on i mpact due tomoving vehicles[J]. Computers and Structures, 2001, 79 (8): 853-872.
    [11] 刘献栋, 邓志党, 高峰. 公路路面不平度的数值模拟方法研究[J]. 北京航空航天大学学报, 2003, 29 (9): 843-846. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-BJHK200309021.htm

    LI U Xian-dong, DENG Zhi-dang, GAO Feng. Research onthe method of simulating road roughness numerically[J]. Journalof Beijing University of Aeronautics and Astronautics, 2003, 29 (9): 843-846. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-BJHK200309021.htm
    [12] 王维, 邓松武. 机场跑道道面平整度评价及其影响分析[J]. 中国民航大学学报, 2006, 24 (2): 10-15. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGMH200602002.htm

    WANG Wei, DENG Song-wu. Analysis of airport runwaypavement roughness rating anditsi mpact[J]. Journal of CivilAviation University of China, 2006, 24 (2): 10-15. (in Chinese) https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGMH200602002.htm
    [13] SHI Xu-dong, YANG Peng-fei, WANG Li-wen, et al. Model ofairport runway frictional coefficient measure vehicle based oni mpedance diagrams[C]//IEEE. The 2008 IEEE/ASMEInternational Conference on Advanced Intelligent Mechatronics. Xi an: IEEE, 2008: 637-641.
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  • 收稿日期:  2009-02-20
  • 刊出日期:  2009-08-25

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