随着时代的发展,人民生活水平提高的同时,灾害也频频发生,航空应急救援作为有效救助手段起着越来越大的作用。然而,复杂的地理环境给直升机的起降带来了很多问题,如何保证直升机的安全起降成了亟待解决的问题,研究一种可靠性高的可快速铺设的停机坪已刻不容缓。同时,进行动力学分析及实验研究以确保停机坪的可靠性。首先,依据设计要求,设计快铺停机坪的改进连接及拼接方案。之后基于响应面法,对最终方案的尺寸进行多目标优化,寻求以应变、应力最小为目标的可行解。参考多种拼接方式,提出错位拼接的设想,以求提高快铺停机坪整体刚度。其次,基于显式动力学分析方法,对滑橇式、轮式直升机的着陆位置、着陆环境设计工况进行仿真分析。依托ANSYS Workbench和Ls-prepost完成直升机着陆动力学模型,利用LS-DYNA实现求解,获取结果,证实快铺停机坪对不同地质条件和降落条件的保障能力,以及螺栓连接方式的可靠性。然后,基于Sim Mechanics对直升机着陆问题进行分析。根据粘弹性力学的相关研究,将直升机着陆问题简化为振动问题,分析研究了其固有特性和最大变形。模拟混凝土、砂石地面两种土体材料,对其进行振动仿真分析。最后,在实验室模拟三种野外地面环境进行加载测试。设计实验方案对快铺停机坪样机进行大重量的加载测试,测试停机坪甲板及连接部件的承载能力、停机坪甲板变形等。分析测试结果并通过静力学仿真进行验证,探讨甲板变形与加载大小、地基情况、加载测试位置、有无甲板的关系。进行直升机试飞测试,在混凝土、草地两种地面上进行拼装实验;完成直升机的多环境起降应用测试,验证快铺停机坪的可行性。