機場易折桿的斷裂原理基于可控脆性斷裂設計，其核心目標是在受到規定外力時，以可預測、低能量、無飛濺、無二次危害的方式發生結構失效，從而最大限度保障航空器與人員安全。

一、材料選擇：兼顧強度與可控斷裂特性

易折桿通常采用鋁合金或玻璃鋼，而非普通鋼材。其選材邏輯如下：

鋁合金：具有良好的比強度、均勻的塑性變形能力及明確的屈服-斷裂行為；通過熱處理調控晶粒尺寸與析出相分布，使其在剪切或彎曲載荷下優先沿特定截面發生頸縮與分離，而非延性撕裂。

玻璃鋼：纖維增強樹脂基體，在沖擊載荷下呈現分層斷裂與纖維拔出的復合失效模式，能量吸收穩定且碎片鈍化，避免尖銳斷口。

二、基礎斷裂邏輯

桿體整體強度高，正常大風、振動不會斷；

遭遇飛機、車輛撞擊瞬間沖擊力超標，預設弱點優先斷裂，吸收撞擊能量，保護航空器。

三、兩種主流材質斷裂機理

（1）玻璃鋼 FRP 易折桿

材料本身脆性大、韌性低，抗沖擊變形能力弱

桿身預留縮頸、凹槽、變徑薄弱段

撞擊力超過9kN 臨界載荷，纖維層瞬間分層、崩裂斷開

碎裂成細小輕碎片，不會刺穿機身、輪胎

（2）鋁合金易折桿

采用薄壁結構+剪切銷/斷裂槽弱化設計

正常荷載下結構穩固

撞擊瞬間剪切銷剪斷、薄弱槽處折彎斷裂

整體分段脫落，無尖銳大塊殘骸

四、民航規定斷裂關鍵條件

橫向撞擊力≥9kN觸發斷裂

最大承受撞擊能量≤55kJ

斷裂位置固定在預設薄弱區，不隨意斷裂

斷裂后桿體倒伏，不回彈、不二次撞擊

五、設計核心目的

撞桿不毀機，降低飛行事故傷害

大風、雨雪日常工況穩固不倒

斷裂碎片重量、棱角受控，保障場道安全