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半岛体育假如把机场跑道修成圆形无限长度可从任意方向起降能成功吗?

发布时间:2024-10-07 16:34:21人气:

  半岛体育?不停绕圈相当于无限长度的跑道,岂不是意味着可以起降任何飞机?圆形跑道能成为未来机场的首选吗?

  在所有人的印象中,飞机跑道必须是直的,要不然飞机没法起降。但也有一些人不信邪,荷兰航空航天中心就表示,他们正在研究设计新的飞机跑道,那就是圆形跑道。相比于现在采用的直道,圆形跑道优势很多,但为何没有机场采用这种跑道呢?圆形跑道以后能替代直道吗?

  目前全世界飞机场都采用直道,方便飞机起降,这也导致绝大多数人都认为,飞机跑道只能修成直的,否则将影响飞行安全。

  但实际上,飞机场修建直道,也许并不是最佳选择,因为在飞机起降过程中,直道存在诸多难以克服的问题。

  首先,严重影响飞机起降效率半岛体育。直行跑道一般要求在800米到3000米之间,足够的长度以保证飞机获得足够的动力用来起飞,或者降落时用于减速。

  飞机跑道宽度有限,一条直道上只能允许一架飞机起降,因此在飞机起飞时,遇上机场繁忙的时候,那就是一架接一架地安排起飞。

  而在飞机降落时,还需要提前做好安排,更有甚者还得绕着机场转好几圈,只为等待跑道让出来的短暂时刻。

  一条跑道同时只能允许一架飞机起飞,而我国跑道最多的机场,就是上海的浦东国际机场,一共修建了4条跑道。

  跑道的数量和起降效率,决定了飞机场最大起降数量,但限于机场规划、资金投入等因素影响,飞机场的直行跑道根本不可能无限增加。僧多肉少,飞机起降自然就受到影响。

  其次,横风侵袭严重威胁飞机降落安全。因为直行跑道只能选择固定的方向,遇到飞机降落,运气好的免遭横风影响,运气差的,只能“蟹形着陆”。

  也就是说,飞机降落时,突然遭遇从侧方向吹来的横风,会让飞机两侧机翼受力不均,从而导致飞机呈现出一边高一边低的倾斜状态。

  轻则飞机降落不稳冲出跑道,重则飞机降落失败,引发巨大灾难。虽然机场会监测横风风力,只有在符合条件的情况下才会让飞机降落,不过也无法避免横风突然增大的情况。

  第三,直行跑道导致机场占地面积大。机场想要起降大型飞机,就必须有更长的跑道,否则无法满足起降要求。

  而直行跑道越长,就导致机场占地面积越大,虽然一般机场不会建在城市中心位置,但即便是城市周边,土地也一样是紧缺资源,被机场大量占用,就只能减少其他方面的用地了。

  这也是为何我国最大的机场,建了四条跑道,其他机场只有一两条跑道的原因,主要还是因为跑道越多,机场面积越大,圈占的土地也就越多。

  而且机场可不是圈起来,建几条跑道就可以了,机场周边也需要占用大量土地,以确保飞机起降安全,然后稍远的地方还不能有高层建筑,这些都相当于无形之中占用土地。

  直行跑道劣势明显,这就有了新的设计方案,那就是将跑道设计成圆形。这个想法到底是否可行呢?

  所谓圆形跑道,就是将机场修成一个圆形,跑道也形成一个圆,没有所谓的起点和终点,可以一直绕着跑。

  圆形跑道最大的优势,就是占地小,却可以保证跑道长度。毕竟可以一直绕着跑,一圈长度不足以让飞机起降,完全可以再跑一圈,直到达到相应的条件即可。

  这完全不像直行跑道那样,还有长度的限制,圆形跑道可以说是一条跑道无限长度,想要多长就有多长,无论是小型飞机还是大型货机,都完全满足需求。

  另外,圆形跑道还可以让多架飞机同时起降。毕竟跑道没有特定的方向,飞机可以根据现场风向和自己的目的地方向,选择合适的方向直接起飞。

  协调好飞机各自的速度,还可以实现起飞降落互不干扰。一条跑道上可以同时起降多架飞机,无疑大幅提升了机场的利用效率,无形当中节省了大量成本。

  还有一个好处是,因为圆形跑道没有特定的方向,也就不像直行跑道那样有特定的方向,这就可以不用担心横风的影响。

  无论什么方向的风,飞机在跑道上滑行的时候,总能找到合适的方向迎风起降,大幅降低横风带来的影响,这可比直行跑道安全得多。

  另外,圆形跑道修建的时候,也不完全是平的,一般都是有一个斜面,就如高速公路拐弯的地方一样,有一定的倾斜度。

  这样就可以抵消离心力,避免飞机高速滑行时甩出跑道。当然,这个斜面的坡度也不会太高,就算是飞机停下时,也不会让乘客感受到明显的倾斜。

  圆形跑道的半径,设计在1.5-2.5公里之间,跑道宽度约400米。虽然跑道从高空看起来是圆形的,但如果飞机在跑道上滑行时,受视觉影响半岛体育,也和一条直行跑道差不多感觉。

  因为半径足够大,飞机不需要急速拐弯,无论是机组成员还是乘客,都不会产生明显的不适感,整体体验和直行跑道相差无几。

  因为跑道整体呈现圆形,航站楼和候机厅等,都可以建在跑道中央,这样无论去什么地方登机或下机,距离都不会太远,可以取消摆渡车,地勤人员的工作量也会大幅减少。

  通过实验可以证实,一条相当于3条直行跑道长度的圆形跑道,可以实现4条直行跑道的容量。在实验中,这条圆形跑道的最大起降量为每小时110架次半岛体育。

  这样的效率,已经赶得上类似法国戴高乐机场这种核心机场,而圆形机场的占地面积,可比戴高乐机场要小得多。

  占地小效率高,各方面的成本也要低得多,圆形跑道显然比目前广泛采用的直行跑道更优秀,那未来能不能取代直行跑道呢?

  虽然我们现在才讨论圆形跑道,会以为这是一个全新的机场建设理念,其实最初提出圆形跑道想法时,比飞机诞生晚不了多少年。

  关于圆形跑道的设想,1919年就在报纸上出现过半岛体育,不过受制于当时的条件,机场没有足够的协调调度能力,圆形跑道也只能停留在设想层面,并没能真正落地。

  直到近些年,荷兰航空航天中心旧事重提,再次把圆形跑道的构想翻出来,准备研究试验一番,寻找到最佳方案后逐步开始推广。

  圆形跑道虽然优势明显,但一样存在弊端,那就是相比于传统的直行跑道,圆形跑道对飞行操作和技术要求更高。

  毕竟圆形跑道不像以前的跑道一样,清空后才有新的飞机起降,圆形跑道上大部分是都会有飞机起降,不存在清空跑道一说,所以对飞行员操作要求很高。

  同时,对空管人员的协调调度能力,也有很高的要求,如果有一架飞机起降出现失误,很可能会导致严重的连环事故半岛体育。

  另外,机场的噪音问题也不容忽视。以前的直行跑道,还能方便管控噪音,而圆形跑道却很难管控。

  跑道上始终都有飞机,而且噪音朝着四面八方圆形传播,根本难以阻挡。这也是圆形跑道的缺点之一。

  唯一值得庆幸的是,机场一般建在远离市区的郊区,周围也没有太多居民,噪音大点也不会造成太恶劣的后果。

  还有最后一个关键因素是,圆形机场对航站的通信、导航、监控技术,提出了更高的要求,对空中交通管制带来了更大挑战,需要重新研发空中管制程序。

  圆形跑道机场的建造成本,也比普通的直行跑道机场要高,大约是传统机场的1.1倍到1.6倍之间,巨大的投入也制约着圆形跑道的发展。

  虽然圆形跑道的理念已经出现了100多年,但想要从设想变成实际,其实还有很长的路要走,并不是近期内就能落地的。

  不过金子总会发光,先进的理念即便一时无法落地,但并不影响其大势所趋。未来,随着人们航空出行需求增加,随着航空技术进步,圆形跑道必将有用武之地。

  就如当年的火车一样,刚出现时跑得还没有马车快,以至于很多人都嘲笑这是无用的废物,但上百年发展下来,现在马车已经很少见了,火车的速度却越来越快。

  发展大势浩浩汤汤,顺之者昌逆之者亡。直行跑道和圆形跑道,也许就如当年的马车和火车一样,一开始马车优于火车,发展到后来在相互竞争中毫无还手之力。

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