CivilAviationUniversityof機(jī)場(chǎng)目視助航技術(shù)與系統(tǒng)基于CAD軟件的機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)姓名：張有棟學(xué)號(hào)：121141239專(zhuān)業(yè)：自動(dòng)化學(xué)院：航空自動(dòng)化學(xué)院摘要隨著民用航空業(yè)的日漸發(fā)展壯大，飛機(jī)從小型化到大型化發(fā)展，各個(gè)機(jī)場(chǎng)的年旅客吞吐量增加，對(duì)民用機(jī)場(chǎng)的要求越來(lái)越高，從航站樓、跑道、滑行道、機(jī)坪、助航燈光、維護(hù)等各個(gè)方面每時(shí)每刻都是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。民航業(yè)永不滅的話題安全在機(jī)場(chǎng)同樣重要，起飛、著陸的黑色13分隨時(shí)影響機(jī)場(chǎng)，此次設(shè)計(jì)是基于CAD軟件，主要設(shè)計(jì)跑道、滑行道、跑道滑行道有關(guān)燈光、機(jī)場(chǎng)跑道滑行道附近的標(biāo)志牌標(biāo)志物，本次設(shè)計(jì)的機(jī)場(chǎng)屬于4F級(jí)別機(jī)場(chǎng)，兩條平行獨(dú)立4000米跑道，寬60米+20米道肩，允許目前國(guó)內(nèi)最大飛機(jī)起降，滑行道有寬60米的兩條，長(zhǎng)1600米，其余滑行道30米寬，燈光、標(biāo)志牌、標(biāo)志物按國(guó)家飛行區(qū)民用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定，符合標(biāo)準(zhǔn)。目錄TOC\o"1-3"\h\u270961、前期研究說(shuō)明 1297082、總體設(shè)計(jì)說(shuō)明 1255253、跑道設(shè)計(jì)說(shuō)明 2158383.1跑道入口 3307593.2跑道長(zhǎng)度 3251953.3平行跑道之間的距離 4158613.4道道肩的寬度 4274583.5跑道號(hào)碼和滑行道代號(hào) 5140263.6跑道中線標(biāo)志 5246623.7跑道入口標(biāo)志 6276413.8瞄準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志 7271823.9接地帶標(biāo)志 777794、滑行道設(shè)計(jì)說(shuō)明 8324424.1基本要求 826924.2滑行道寬度 8137344.3快速滑行道及滑行道中線設(shè)計(jì) 925494.4普通滑行道 1021384.5滑行道號(hào)碼 1126215、總結(jié) 12224806、參考文獻(xiàn) 141、前期研究說(shuō)明隨著航空產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，機(jī)場(chǎng)建設(shè)已經(jīng)成為一個(gè)很重要的話題，機(jī)場(chǎng)建設(shè)考慮的因素多，如當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒑０巍⒔?jīng)濟(jì)的發(fā)展?fàn)顩r、當(dāng)?shù)氐耐掏铝俊⒙糜位蛘吖I(yè)發(fā)展?fàn)顩r、需要發(fā)展什么航空業(yè)、軍事戰(zhàn)略、風(fēng)向、氣候、降水量、交通發(fā)展?fàn)顩r、便捷程度、機(jī)場(chǎng)建設(shè)密度、通用航空需要程度、物流產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r等眾多的因素綜合考慮，建設(shè)高效、綠色、便捷、經(jīng)濟(jì)的機(jī)場(chǎng)，為當(dāng)?shù)氐陌l(fā)展提供最好的服務(wù)。因此借助本次課程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)了一條可以在高原地區(qū)或者發(fā)達(dá)一線城市試用的跑道，可以起降現(xiàn)在最大的飛機(jī)，環(huán)境應(yīng)該在稍微干燥，如在高原應(yīng)該選擇降雪較少的地方，為維護(hù)和使用壽命提供最大程度上的保證。2、總體設(shè)計(jì)說(shuō)明本次設(shè)計(jì)的機(jī)場(chǎng)跑道全場(chǎng)4000米，寬60米（外加道肩20米），兩天平行獨(dú)立的跑道，兩條跑道中線距離1100米，允許兩架飛機(jī)同時(shí)起降；滑行道寬30米，有兩條備用安全滑行道60米，主要用于其他滑行道不能用的時(shí)候啟用，為飛機(jī)滑行提供強(qiáng)有力的保證，平行最長(zhǎng)滑行道4000米，跟跑道長(zhǎng)一樣；其余剩余空地放置標(biāo)記牌和部分助航燈光外，安置機(jī)場(chǎng)一些需要外全部搞綠化，提高機(jī)場(chǎng)整個(gè)的美觀、環(huán)保程度，還可以相對(duì)減少機(jī)場(chǎng)飛機(jī)起飛的噪音、尾氣污染，為建設(shè)一個(gè)美觀并且經(jīng)濟(jì)適用的機(jī)場(chǎng)，設(shè)計(jì)考慮了各方面的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用，盡量用最少的花費(fèi)建設(shè)最適用的機(jī)場(chǎng)，技術(shù)高才能減少浪費(fèi)，合理才是節(jié)省。（圖1總體圖）圖1：設(shè)計(jì)總體圖3、跑道設(shè)計(jì)說(shuō)明跑道的方位和條數(shù)應(yīng)根據(jù)機(jī)場(chǎng)凈空條件、風(fēng)力負(fù)荷、飛機(jī)運(yùn)行的類(lèi)別和架次、與城市和相鄰機(jī)場(chǎng)之間的關(guān)系、現(xiàn)場(chǎng)的地形和地貌、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)情況、噪聲影響、空域條件、管制運(yùn)行方式等各項(xiàng)因素綜合分析確定。機(jī)場(chǎng)跑道的方位和條數(shù)應(yīng)使飛機(jī)進(jìn)離場(chǎng)航跡對(duì)機(jī)場(chǎng)鄰近的居民區(qū)和其他噪聲敏感區(qū)的影響程度降至最小。本次設(shè)計(jì)的跑道充分考慮這些因素，從選址到建設(shè)完畢到適用程度都經(jīng)過(guò)合理化的設(shè)計(jì)，風(fēng)向、風(fēng)速都考慮在內(nèi)。圖2：跑道總體圖3.1跑道入口跑道入口在跑道的端口，選擇的地理環(huán)境上沒(méi)有突起什么異物，跑道沒(méi)有跑道內(nèi)移等情況，就是簡(jiǎn)單的兩個(gè)端口。圖3：跑道入口3.2跑道長(zhǎng)度跑道長(zhǎng)4000米，寬60米+20米道肩，依照飛行區(qū)指標(biāo)2的規(guī)定，符合要求，跑道寬度，考慮到跑道表面污染物（雪、雨水等）、側(cè)風(fēng)、飛機(jī)在接地帶附近偏離中線的程度、橡膠積累、飛機(jī)進(jìn)近方式和速度、能見(jiàn)度及人等因素，這在機(jī)場(chǎng)選址上將體現(xiàn)出來(lái)。3.3平行跑道之間的距離兩條獨(dú)立平行進(jìn)近跑道要求最小距離為1035m，我設(shè)計(jì)的兩條跑道之間的距離為1100米，這樣就可以允許兩架大飛機(jī)同時(shí)起降了，為各種機(jī)場(chǎng)的突發(fā)情況提供了更可靠的支持，為民航安全的話題提供強(qiáng)有力的依據(jù)。這次設(shè)計(jì)兩條跑道并沒(méi)有錯(cuò)開(kāi)，主要是考慮到當(dāng)?shù)氐牡匦危艿酪欢擞幸粋€(gè)私人林地，搬遷費(fèi)用高，并且不影響飛機(jī)起降，還有綠化的效果，因此沒(méi)有錯(cuò)開(kāi)，這樣對(duì)垂直用地上有些浪費(fèi)，這也是不太合理的一個(gè)關(guān)鍵的地方。3.4跑道道肩的寬度飛行區(qū)指標(biāo)Ⅱ?yàn)镕的跑道，其道面及道肩的總寬度應(yīng)不小于75m。這次設(shè)計(jì)寬度及道肩為80米，允許最大的飛機(jī)起降，民航發(fā)展迅速，因此這樣設(shè)計(jì)為了以后的的發(fā)展，也適合現(xiàn)在使用，但是飛機(jī)正在朝大型化發(fā)展，有些資料還說(shuō)，未來(lái)飛機(jī)要像地鐵一樣在空中跑，因此機(jī)場(chǎng)的要求越來(lái)越重要。圖4：跑道寬度3.5跑道號(hào)碼和滑行道代號(hào)兩條平行跑道號(hào)碼用L\R和兩個(gè)字母加數(shù)字組成，數(shù)字部分根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境計(jì)算得出，本次設(shè)計(jì)的跑道號(hào)碼為07L-25R和 25R-07L兩種命名方式。圖5：跑道號(hào)碼3.6跑道中線標(biāo)志跑道中線標(biāo)志設(shè)置在跑道兩端的跑道號(hào)碼標(biāo)志之間的跑道中線上，由均勻隔開(kāi)的線段和間隙組成。每一線段加一個(gè)間隙的長(zhǎng)度為50m。每一線段的長(zhǎng)度等于間隙的長(zhǎng)度或30m，如圖6所示。Ⅱ類(lèi)或Ⅲ類(lèi)精密進(jìn)近跑道的中線標(biāo)志寬度應(yīng)不小于0.9m；Ⅰ類(lèi)精密進(jìn)近跑道及非精密進(jìn)近跑道的中線標(biāo)志寬度應(yīng)不小于0.45m，其他跑道應(yīng)不小于0.3m。圖6：跑道中線標(biāo)志3.7跑道入口標(biāo)志跑道入口標(biāo)志由一組尺寸相同、位置對(duì)稱(chēng)于跑道中線的縱向線段組成。入口標(biāo)志的線段距跑道入口6m處開(kāi)始，線段的總數(shù)應(yīng)按跑道寬度確定為每半個(gè)跑道8條，入口標(biāo)志的線段橫向布置至距跑道邊于3m處，線段長(zhǎng)度為45m，寬1.8m，線段間距約1.8m，且最靠近跑道中線的兩條線段之間用雙倍的間距隔開(kāi)。圖7：跑道入口標(biāo)志3.8瞄準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志有鋪筑面的跑道的每一個(gè)進(jìn)近端應(yīng)設(shè)瞄準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志，如圖8所示。瞄準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志的開(kāi)始端至跑道入口的距離400m。標(biāo)志線段寬度橫向間距22.5m，盡量減小輪胎橡膠淤積對(duì)標(biāo)志的污染。瞄準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志應(yīng)由兩條明顯的條塊組成，對(duì)稱(chēng)地設(shè)在跑道中線的兩側(cè)，線段的尺寸和瞄準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)志內(nèi)邊的橫向間距應(yīng)按規(guī)定設(shè)定。圖8：瞄準(zhǔn)點(diǎn)3.9接地帶標(biāo)志接地帶標(biāo)志由若干對(duì)對(duì)稱(chēng)地設(shè)置在跑道中線兩側(cè)的長(zhǎng)方形標(biāo)志塊組成，其對(duì)數(shù)與可用著陸距離有關(guān)，一條跑道兩端的進(jìn)近方向均需設(shè)置該標(biāo)志時(shí)，與跑道兩端入口之間的距離有關(guān)。（如圖9）所示，每條標(biāo)志線條的長(zhǎng)度和寬度應(yīng)分別為22.5m和1.8m。每條標(biāo)志線條的長(zhǎng)度和寬度應(yīng)分別為22.5m和1.8m，相鄰線條之間的間距為1.5m。成對(duì)標(biāo)志線條的縱向間距應(yīng)為150m，自距離跑道入口150m處開(kāi)始。圖9：接地帶標(biāo)志4、滑行道設(shè)計(jì)說(shuō)明4.1基本要求為使飛機(jī)運(yùn)行安全、高效，應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置各種滑行道。為加快飛機(jī)進(jìn)、出跑道，應(yīng)設(shè)置足夠的入口和出口滑行道，當(dāng)交通密度為高時(shí)應(yīng)考慮設(shè)置快速出口滑行道。4.2滑行道寬度滑行道的寬度設(shè)計(jì)為30m，中間有兩條60m，主要是為安全和緊急情況下使用，其總體在30m設(shè)計(jì)，飛機(jī)在滑行道速度慢，外加外面的路滑帶也可以利用，因此滑行道設(shè)計(jì)不宜太寬，滑行道相距都在200m以上，符合4F跑道的要求，標(biāo)準(zhǔn)為183.5m。圖10：滑行道設(shè)計(jì)4.3快速滑行道及滑行道中線設(shè)計(jì)快速出口滑行道轉(zhuǎn)出點(diǎn)的位置，是根據(jù)飛機(jī)的接地速度、開(kāi)始轉(zhuǎn)出速度、跑道入口至接地點(diǎn)的距離以及接地點(diǎn)至轉(zhuǎn)出點(diǎn)的距離等因素計(jì)算確定的。我們?cè)O(shè)計(jì)的飛行區(qū)指標(biāo)Ⅰ為4，滿足飛機(jī)以93km/h的速度在潮濕道面上轉(zhuǎn)出，其轉(zhuǎn)出曲線的半徑為550m；快速出口滑行道與跑道的交角設(shè)為30°。一條跑道上有多條快速出口滑行道，交角是相同的。快速出口滑行道在轉(zhuǎn)出彎道后有一直線距離，長(zhǎng)度使飛機(jī)滑行到與其相交的滑行道之前能完全停住。該長(zhǎng)度與交角和飛機(jī)減速度等有關(guān)。設(shè)計(jì)直線段長(zhǎng)度在75m。滑行道中線是黃色的0.15m的線組成。圖11：快速出口滑行道4.4普通滑行道普通滑行道是垂直于跑道的滑行道，主要是飛機(jī)滑向跑道和較慢速度下的主要通道，修建簡(jiǎn)單，因此可以多建設(shè)幾條，一邊在各種條件下飛機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。圖12：普通滑行道4.5滑行道號(hào)碼滑行道代號(hào)有一個(gè)字母（除I\O\X），后面加一個(gè)兩位數(shù)數(shù)字組成，一般從左到右從字母A開(kāi)始命名。圖13:滑行道號(hào)碼5、總結(jié)此次課程設(shè)計(jì)的過(guò)程，完全依靠團(tuán)隊(duì)兩個(gè)人的力量，或許每件事，只有綜合了大家的力量，才會(huì)完美，畢竟一個(gè)人看到的、想到的、聽(tīng)到的是有限的。剛開(kāi)始老師布置下這個(gè)作業(yè)的時(shí)候感覺(jué)好迷茫，一聽(tīng)到要用CAD，愣住了，因?yàn)檫@是一個(gè)從來(lái)沒(méi)有接觸過(guò)的軟件，外加自己在學(xué)軟件這塊不是特別的快，頓時(shí)感覺(jué)亞歷山大，那會(huì)連軟件安裝包都沒(méi)有，隨后找機(jī)場(chǎng)學(xué)院的同學(xué)，才裝上軟件，可見(jiàn)做一件事情不是很容易就能做到的，看著有的同學(xué)都畫(huà)的差不多了，開(kāi)始著急了，就每天自習(xí)回去聯(lián)系運(yùn)用軟件，就按照自己的意愿畫(huà)了一個(gè)圖出來(lái)，還周末帶電腦到圖書(shū)館專(zhuān)門(mén)去畫(huà)，快要完成了，去同學(xué)宿舍一看，人家畫(huà)的跟我的不一樣，我們班只有我不是跟同班同學(xué)住在一起，同宿舍的只有我在畫(huà)這個(gè)圖，所以錯(cuò)了自己也不知道，直到去同學(xué)宿舍一看才明白，CAD畫(huà)圖不能憑借自己的意愿去畫(huà)圖，長(zhǎng)度和尺寸都是可以規(guī)定的，自己以為很直的線原來(lái)在水平方向上根本不是水平的，每件事情，不是你以為就是你以為，在這上面吃了一個(gè)很大虧，后來(lái)跟我的同伴去圖書(shū)館一起，發(fā)現(xiàn)了很多問(wèn)題，直接搬電腦去同學(xué)宿舍畫(huà)，一看同學(xué)用的都是2023，里面的功能他挺熟悉的，所以裝2023，裝一個(gè)軟件就用了一個(gè)上午的時(shí)間，步驟很繁瑣，占用內(nèi)存大，最痛苦的是，我和我同伴兩臺(tái)電腦裝完后他的能用，我的電腦紊亂，不能用，又開(kāi)始用回了2007，痛苦的花費(fèi)了一個(gè)上午的時(shí)間，下午開(kāi)始用2007開(kāi)始畫(huà)圖，從跑道的設(shè)計(jì)，一邊找書(shū)，一邊看拷給的文件，兩個(gè)人協(xié)同畫(huà)，一個(gè)人看書(shū)找資料，一個(gè)人畫(huà)圖，計(jì)算長(zhǎng)度等，整個(gè)過(guò)程是一個(gè)很痛苦的過(guò)程，看著很簡(jiǎn)單的幾條線，但是，畫(huà)的過(guò)程中問(wèn)題很多，并且機(jī)場(chǎng)跑道滑行道上面的細(xì)節(jié)的東西太多，包括線的顏色，寬度，長(zhǎng)度等等，還有要在上面放的東西，最痛苦的倒角，每次倒角都要重新畫(huà)線，因?yàn)榭旎牡菇前霃绞?50m，線不夠長(zhǎng)不連通的時(shí)候倒角就會(huì)顯示半徑過(guò)大，因此每次倒角都要重新去畫(huà)線，選擇半徑，因?yàn)閮煞N半徑的線是交替用的，倒角的時(shí)候還會(huì)有多圖部分還要去修剪。跑道上的中線、接地帶、瞄準(zhǔn)點(diǎn)、入口標(biāo)志等，都要用到陣列，都要計(jì)算精準(zhǔn)，時(shí)刻都要細(xì)心耐心的去做每件事情，快有時(shí)候會(huì)造成致命的錯(cuò)誤。就這樣和隊(duì)友每天畫(huà)，在五一熬夜到4點(diǎn)，造成起來(lái)繼續(xù)畫(huà)滑行道，終于這樣兩天后出來(lái)了大概的圖形，這幾天到哪都是帶著電腦，又花費(fèi)了一個(gè)晚上的時(shí)間去畫(huà)跑道上的標(biāo)志。耐心真的是一個(gè)很重要的東西，每個(gè)人都有想法，將一個(gè)想法變成現(xiàn)實(shí)的東西的時(shí)候真的不容易，或許這樣才是一個(gè)鍛煉吧，只有行動(dòng)和思想同步了才能造出一些東西，這也是自己的一個(gè)能力，很多人都有想法，但是很少人去實(shí)踐出來(lái)，所以才有了差距。后面我一直改細(xì)節(jié)的東西，隊(duì)友在做PPT，兩個(gè)人每個(gè)問(wèn)題都要討論一下，力求盡量少出錯(cuò)誤，就這樣，還會(huì)出很多的錯(cuò)誤，可見(jiàn)，團(tuán)隊(duì)合作是一件多么重要的事情，或許有人認(rèn)為分組了就有的人可以打醬油，但我們兩個(gè)人不