雷继超， 石鑫刚， 蔡良才， 王观虎， 梁 磊

(空军工程大学航空工程学院， 西安， 710038)

飞机对道面动载作用的影响因素主要有飞机自身的结构参数、道面平整度状况、飞机滑跑速度等，对于飞机动载的研究主要是实测法。NASA[1]在飞机起落架安装传感器测量不平度激励下起落架的荷载响应；许金余[2]对多种机型进行了动载测试，统计了不平度激励下动载分布规律。理论建模法。研究者通过对功率谱密度与不平度的关系生成仿真道面，在对起落架模型适度简化的基础上求解动力学方程，进而求得飞机动载。孙璐建立了国际平整度指数(International Roughness Index，IRI)与路面功率谱密度的转换关系[3]，并在假设机场道面平整度服从均值为0的高斯随机过程基础上，推导了功率谱密度与随机动载的表达式[4-5]。张献民[6]对文献[3]提出的动载计算模型进行了空气动力修正，定义了升力影响因子，并对各影响参数做了敏感度分析，但采用的升力影响因子仅是经验公式，起落架和轮胎的仿真采用的是线弹性阻尼。虚拟样机法。朱立国[7]采用虚拟样机技术，对飞机滑跑过程进行了动力学分析，提供了一种道面动载计算的新思路。

1 PSD与IRI的转换关系

机场道面关于不平度的研究主要参考公路平整度的评价方法，前期公路平整度主要采用功率谱密度(Power Spectral Density，PSD)Gq(n)表示：

Gq(n)=Gq(n0)(n/n0)-ω

(1)

式中：n为不平度的空间频率，表示每米含有几个波长；n0为空间参考频率，一般取值为0.1 m-1；Gq(n0)为对应等级路面下的功率谱密度，详细数值见文献[8]；ω为频率指数，一般取值为2。……