飞机滑跑、降落、转弯和刹车过程中产生的地面动力荷载必然引发道面板的复杂应力状态,进而导致不同部位道面疲劳损伤的差异,而新一代大型飞机的高速跑滑特性和复杂操控状态进一步加剧了问题的复杂性。课题依托浦东国际机场四跑道工程,提出了机场刚性道面结构动力行为现场感知方法,构建了不停航条件下道面结构动力响应综合感知系统。利用现场感知数据,对弯沉测试荷载和飞机荷载作用下的道面结构响应规律进行了分析。此外,通过对轮迹偏移实测数据的统计分析,给出了飞机轮迹空间概率分布函数和参数。利用虚拟样机技术,借助ADAMS/aircraft建立了A320、A330和A380全机模型,并且利用虚拟试验台和Fortran子程序对飞机滑跑、降落、转弯和刹车4种运动状态进行了仿真分析和规律表达,明确了飞机地面动力荷载谱和动载系数。利用ABAQUS建立了机场刚性道面结构动力响应分析三维有限元模型,并利用现场原位测试数据对模型进行了验证。在此基础上,利用虚拟样机仿真结果和有限元模型对飞机地面运动状态效应、接缝传荷效应、多轮叠加效应进行了分析和表达。最后,利用有限元模型,构建了道面结构响应基础数据库并给出了多维差值算法,通过编程实现了道面结构响应影响面的构建,该影响面可广泛用于道面板应力响应谱及响应峰值的计算。课题共计发表论文7篇,申请发明专利1项,申请软件著作权1项,培养博士后1名,博士研究生2名,硕士研究生4名。