“十三五”国家重点研发计划研究成果在林芝米林机场完成应用验证

发布时间: 2019-01-03        来源:航科院

林芝米林机场位于青藏高原东南部,喜马拉雅山脉的北侧,雅鲁藏布江右岸,场道地面标高在2928m~2953m,属于典型的高高原机场。受复杂气象条件、地理条件等因素影响,该机场运行环境非常复杂,冲出跑道的风险较高,且冲出跑道事故后果非常严重,这些也给飞行员在起降阶段增加了较大的心理压力和工作负荷。复杂的运行条件在加重机场安全运营压力的同时,也极大地制约了机场发展,导致机场功能不能完全发挥,预期效益难以实现。

特性材料拦阻系统(EMAS)是以具有特定力学性能的溃缩吸能材料为主体,设置在跑道端外,对冲出跑道端的飞机实施拦阻,使飞机减速并最终停止的安全装置,以降低因跑道端安全区长度不足或端外危险地形而带来的安全隐患。为了提高林芝机场安全运营保障能力、执行民航局EMAS建设规划、提升机场及航空公司的运行效益,中国民航局西藏区局立项实施了林芝机场EMAS工程建设工作。

            

20世纪90年代,美国率先开始了EMAS研发工作,至今已在全球多个国家的67个机场的安装了一百余套,截止于2018年12月,EMAS共计拦停14架次冲出跑道的飞机,是经实践证明可提高机场安全保障裕度的有效手段。但EMAS技术和全球市场长期被美国垄断,相关技术对外部严格保密。为了提升我国机场运行安全裕度,在民航局的支持下,中国民航科学技术研究院于2010年开始了国产EMAS的研发工作。历经了实验室研究、中试、小批量试生产和批量生产等研制阶段,并通过了真机拦阻验证试验、真机尾流吹袭试验、动/静态台架验证试验等大型科学验证试验和第三方权威机构的检测,于2012年通过了民航局审定,最终形成产品,打破了美国技术垄断,显著降低了建设成本,自2013年起,先后在腾冲机场和攀枝花机场完成工程应用。

航科院(北京)科技发展有限公司作为中国民航科学技术研究院的全资公司主要负责国产EMAS系统的生产和推广应用。为了进一步优化EMAS特性材料在极端环境下的环境适应性和耐候性,提升其力学性能稳定性和服役寿命,中国建筑材料科学研究总院与航科院(北京)科技发展有限公司在“十三五”国家重点研发计划项目“极端环境下长寿命混凝土制备及应用技术”的资助下,共同研发了新型硅酸盐水泥体系的超轻质混凝土材料,摈弃了过去常规方法中的静态稳定做法,开创性地采用了梯级反应的水化进程调控思路,并提出了服役期内基于溃缩强度动态平衡的材料设计理念。该材料的制备过程易于控制,溃缩吸能特性满足EMAS的设计要求。目前该材料已中试生产,并铺设于林芝米林机场EMAS拦阻床的台阶部位,对其性能和环境参数进行持续地跟踪监控。

重点研发项目的技术成果夯实了EMAS材料组成和设计的理论基础,拓展了我国在该技术领域的自主创新之路,提升了EMAS系统在高高原、岛礁等极端环境下的可靠性和环境适应性;同时有利于进一步巩固了我国在该领域的技术优势,提升国产EMAS的国际竞争力。