项目来源：国家自然科学基金委员会民航联合基金

项目名称：高耐磨高抗冲击低维护UHPC道面性能机理、设计方法与全寿命预测模型

项目编号：U2333216

项目周期：2024.01-2027.12

项目摘要：

机场跑道耐磨服役性能不持久、抗冲击能力不足，极易引发安全事故和频繁维护等突出问题。将超高强高韧性的UHPC引入机场道面，可从根本上解决机场道面耐久性问题。但是UHPC道面抗冲击和耐磨性能机理、服役状态演化机制尚不明晰，更未建立UHPC道面设计方法和全寿命预测模型，制约了其推广应用。本项目提出能够模拟飞机着陆真实工况的UHPC道面落胎冲击和摩擦磨耗试验方法，结合仿真分析揭示道面冲击疲劳损伤机理，解析摩擦和磨耗性能特性与衰变机理，确立UHPC性能失效阈值，建立道面寿命预估方程；提出UHPC材料多维度优化方法，确定道面设计参数和设计指标，构建UHPC道面设计方法并进行应用验证；提出UHPC道面服役状态智能检测与识别方法，建立多源感知数据与演化机理融合驱动的道面全寿命预测模型。项目研究成果将在UHPC道面基础理论、设计方法和预测模型等方面实现突破，对支撑民航强国建设具有重要的理论意义和实用价值。