针对机场航空停机坪的防雷设计以及可倒伏易折易碎杆的应用,以下是详细介绍:


机场航空停机坪——可倒伏易折易碎杆 风塔

一、机场停机坪防雷设计要求

机场停机坪通常位于空旷地带,容易受到雷电影响。根据《民用航空通信导航监视设施防雷技术规范》(MH/T 4020-2006),机场停机坪的防雷设计需遵循以下原则:

  1. 综合治理:防雷系统应综合考虑直击雷防护、感应雷防护和雷电波入侵防护。
  2. 多重保护:采用多级防护措施,确保雷电能量能通过接地装置安全导入大地。
  3. 安全可靠:防雷装置需具备高可靠性,确保机场设备和人员的安全。

二、可倒伏易折易碎杆的应用

可倒伏易折易碎杆是机场停机坪、跑道和滑行道附近的重要安全设施,主要用于支撑助航灯光、气象设备等。其设计需满足以下要求:

易折性

  • 在遭受航空器撞击时,易折杆应能瞬间折断或破碎,对航空器造成的冲击力应小于45kN。
  • 对于可能与起飞或降落的航空器发生碰撞的易折杆,需满足3000kg、速度140km/h的撞击要求。
  • 对于可能与地面滑行的航空器发生碰撞的易折杆,需满足3000kg、速度50km/h的撞击要求。

材料与结构

  • 采用玻璃纤维增强复合材料(GFRP),具有高强度、低重量、耐腐蚀和抗紫外线的特点。
  • 杆体设计为圆管结构,确保在全方向内具有同等的力学性能。

安装与维护

  • 易折杆需安装在坚固的混凝土基础上,确保稳定性。
  • 维护时,可采用可倒伏设计,将杆体降至地面进行维护,维护完成后无需重新调校。

防雷接地

  • 易折杆必须配备防雷接地装置,接地电阻应符合相关标准。
  • 线缆需采用外部保护构件,确保不降低整体的易折性能。

三、技术原理与结构设计

材料选择主体材料:通常采用高强度且具有一定脆性的复合材料,如玻璃纤维增强塑料(GFRP)。这种材料既保证了杆子在正常使用时的强度,能承受风力、自身灯具重量等外力,又具备在特定冲击力下易折断的特性。

关键连接部位:连接灯具与杆身、杆身与基础的部位,使用特殊的易断或易脱开的连接件。例如,采用特定设计的塑料连接件,其在承受正常应力时保持牢固,一旦受到超出设定值的冲击力,能迅速断裂或脱开。

结构设计可倒伏结构:一些可倒伏易折易碎杆设计有可折叠的关节部位,在遭受撞击时,该关节处的锁定装置会脱开,使杆子按预定方向倒下。如采用弹簧 - 锁扣式关节,当受到的横向力超过设定阈值,锁扣被打开,弹簧释放使杆子快速倒伏。

易折断结构:杆身会设计薄弱环节,如在杆身特定位置减小直径或采用特殊的结构形式。当受到飞机撞击的冲击力时,薄弱环节优先断裂,防止冲击力传递至飞机,且断裂后的碎片不会对飞机造成二次伤害。

四、与其他设备的协同工作

灯光系统:与灯具紧密配合,杆体为灯具提供稳定支撑,确保灯光在合适高度和角度进行导航指示。同时,部分可倒伏易折易碎杆内置有线路通道,方便灯具的电力传输和控制线路连接,保证灯光系统正常运行。

监控系统:机场的监控系统可实时监测这些杆子的状态。当杆子发生倒伏或折断时,监控系统能及时捕捉到异常情况,并将信息反馈给机场指挥中心,以便工作人员迅速做出响应,采取相应措施,如对受损区域进行封锁、安排维修等。

五、总结

机场停机坪的防雷设计需综合考虑直击雷防护、感应雷防护和雷电波入侵防护,同时采用可倒伏易折易碎杆确保飞行安全。通过智能化防雷系统和模块化设计,可进一步提升机场停机坪的防雷能力,保障机场设备和人员的安全。

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