9月25日，随着中国南方航空公司cz3001航班飞入蓝天，北京大兴国际机场正式投入运营。这是目前世界上最大的机场，它的总体设计意味着“凤凰展翅”。成功导航的背后是我国许多大学提供的科技支持和智力支持。

同济大学陈建国教授和唐可老师领导的团队负责实施该重大项目建设的综合控制计划。团队从30，000多个岗位中筛选出16条关键线路，提取“366.8”关键控制节点，实时跟踪每个项目的施工进度，对发现的问题立即进行评估和分析，并提出相应的建议和对策，为机场建设和运营准备工作节省1.7个月的时间。

新机场航站楼屋顶及其支撑结构为钢结构，属于超高层建筑工程。北京建筑大学的团队对钢结构的稳定性进行了研究。通过对模型中数百个测点数据的分析，提出了一种C形柱体系承载力的计算方法，最终验证了航站楼屋面钢结构设计能够满足8级罕遇地震的抗震要求。

竣工的航站楼占地约140万平方米，是世界上最大的单体航站楼。航站楼屋面为大跨度不规则曲线空间网格结构，具有形状复杂、跨度大、施工难度大的特点。天津大学建筑工程学院钢结构研究所的陈志华教授、刘洪波教授和王晓东副教授参加了大型复杂焊接空心球节点的全尺寸试验，揭示了节点的破坏机理和承载力，为“凤凰”骨架的安全施工提供了技术支持。

据刘洪波介绍，1965年天津大学刘西良教授自主研发并首创了用于航站楼钢结构的“焊接空心球节点”，是目前空间网格结构中应用最广泛的节点类型之一。

在钢结构施工中，有一个威胁结构安全的因素叫做“残余应力”。钢结构越多，残余应力的影响越大。北京理工大学机械与车辆学院测控研究所的徐春光教授的团队独立开发了一套残余应力超声波无损检测系统。对由60，000多个钢框架和10，000多个连接球组成的大型钢结构进行了残余应力测试。根据试验数据，对新机场的整体结构荷载进行了分析。结果表明，应力状态和安全性完全满足设计要求。

金闪闪的“凤凰号”不仅得到近119，000根棒和21，000个焊球的支持，还得到方正集团的子公司方正国际为机场安装的数万个探测器和信息系统的支持，它们共同构成了它的“神经中心”。

航站楼外的机场跑道也有大学的智慧。长安大学公路学院副教授游庆龙承担了“水泥混凝土机场道面抗疲劳性能研究及高性能机场道面混凝土生命周期预测与评价系统”的研究。为了延长水泥混凝土路面结构的使用寿命，团队组织科研人员进行了大量的调查、咨询和讨论，制定了详细的研究计划，在机场施工现场浇筑了近两吨固化水泥混凝土小梁试件，并委托长安大学进行室内试验。

为了保证机场冬季全天候安全运行，哈尔滨工业大学采用了热融雪路面和防冰防滑路面技术。交通科学与工程学院谭邱毅教授的团队与中国民航机场建设集团共同承担了民航总局的重大研究项目“自融雪机场道面施工技术关键技术及配套设备研究”，开发了流体加热道面融雪系统、热力管道道面融雪系统等新型热力融雪道面结构，设计了中国首个大型物理热力融雪道面系统。

为了帮助大兴机场办理行李托运和跑道运行，中国民航大学的许多研究人员在大兴机场ab岛开发了一套大型自助行李托运系统。他们在行李规格三维检测、自动快速支付、智能交互操作等技术上进行了许多创新，如智能检测处理、大数据分析等，进一步提高了旅客服务质量，降低了人员成本和工作强度。此外，学校还完成了机场横向跑道运行模式的研究，培育了飞行验证系统，使中国成为世界上第六个自主开发飞行验证系统的国家。

北京航空航天大学国家空中交通管制实验室首席科学家张军院士表示，此次飞行验证中使用的新型高精度民航飞行验证系统是由北航和中国民航飞行验证中心共同开发的。这为大兴机场投入使用奠定了基础。

(稿:记者郑亚波、见习记者向日葵:记者柴伟、万余峰、赵洪秀、陈欣然、石宋健、曹Xi、李冯、任夏超、记者韩山、黄一娇、姚一良、汪洋海等。)

中国教育新闻，第三版，2019年9月27日

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