题目：飞机跑道阻拦系统数值模拟方法研究

　　　飞机在起飞和降落过程中可能会冲出跑道，这是是航空界近年来最常见的事故之一，随着各国民航的发展，飞机的飞行安全问题变得越来越重要。由泡沫混凝土制成的EMAS(Engineered Materials Arresting Systems)材料应运而生，它主要用来当做飞机阻拦跑道的一种新型材料，它已被证实在飞机阻拦方面有着非常显著阻拦效果。本文在对EMAS材料进行力学实验的基础上，得到EMAS材料的具体力学参数，并分别用FEM和SPH (Smoothed Particle Hydrodynamics) 方法建立了两种飞机阻拦系统的模型。另外，通过对EMAS材料和飞机起落架之间的力学分析，建立了两者相互作用的理论模型。最后，本文使用冲击动力学软件LS-DYNA对飞机冲出跑道后压入EMAS材料过程进行了仿真模拟，并用得到的结果与理论计算结果进行了对比，验证了两种模型的可行性。　　　结果表明： 1. EMAS材料确实对飞机偏出跑道的阻拦及减速有着显著的效果，并且材料的易碎性有效的保护了飞机的起落架，使飞机在减速的过程中飞机的起落架不会承受产生较大的负荷。 2. 与SPH粒子算法相比，有限元网格划分方法在该模型的建立中明显更加复杂，计算起来耗时更长，可见在模拟EMAS碎裂的过程中，SPH粒子算法有着其独有的优势。 3. 通过导入飞机的整机有限元模型，实现模拟EMAS材料阻拦飞机冲出跑道的全过程，得到飞机减速的具体数据。