通用航空复合材料维修及适航验证的进展及探讨

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航空复合材料的损伤与维修

航空复合材料的损伤与维修

航空复合材料的损伤与维修在航空领域,复合材料被广泛应用于飞机的结构件和舱内装饰。

复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点,因此在航空工业中得到了广泛的应用。

与传统金属材料相比,复合材料在使用过程中更容易受到外部环境和操作方式的影响,容易受到损坏,这给航空安全带来了一定的隐患。

对航空复合材料的损伤及维修问题进行深入了解和研究,对确保航空安全和提高飞机使用效率具有重要意义。

飞机在飞行过程中,难免会受到外部环境的影响,比如气流冲击、风刮等各种因素都可能对飞机及其结构件造成损伤。

相比传统金属材料,复合材料在受力过程中表现出不同的特性。

当复合材料遭受冲击或者重载时,可能产生裂纹、破损等各种形式的损伤。

这些损伤可能因为轻微而被忽略,但长期积累下来会对飞机的结构安全性造成威胁。

对航空复合材料的损伤进行及时、有效的诊断十分重要。

针对航空复合材料的损伤检测,目前主要有几种常见的方法。

一种是目视检查法,也就是人工检查,通过人眼观察来判定复合材料是否存在明显的破损或者裂纹。

这种方法直观简便,但存在主观性较强、检测范围有限等问题。

另外一种方法是使用超声波检测技术,这种技术可以有效地检测出复合材料内部的隐伏裂纹。

还有X射线检测、激光扫描等多种检测方法都被应用于航空复合材料的损伤检测工作中。

通过这些方法,可以及时准确地发现复合材料的损伤,并做出相应的维修决策。

当航空复合材料出现损伤时,适时的维修是至关重要的。

在过去,对于复合材料的维修工作主要采用的是传统的金属材料的维修方法,如焊接、铆接等。

这些方法并不适用于复合材料,因为复合材料的特性决定了其在设计、加工、维修等方面需要采用不同的方法。

在航空复合材料的维修中,需要考虑复合材料的特性和工艺技术,选择合适的维修方法,以确保维修后的结构件能够恢复原有的性能,同时保证飞机的使用安全。

近年来,随着复合材料技术的不断发展,针对航空复合材料的维修方法也得到了迅速的发展。

目前,针对不同类型的复合材料损伤,已经出现了多种不同的维修方法。

民机材料适航符合性验证方法和技术发展

民机材料适航符合性验证方法和技术发展

民机材料适航符合性验证方法和技术发展金海鹏*, 叶 雷, 刘世英, 李嘉荣(中国航发北京航空材料研究院, 北京100095)摘要:通过梳理民机产品所用材料的适航批准方式,综述民机材料适航符合性验证方法和技术发展现状,解析中国民用适航规章中对民用飞机、发动机、直升机等民机产品用材料的2X.603、2X.613和33.15等直接相关条款要求,结合已取得型号合格证民用飞机和直升机材料符合性验证技术发展实际,阐明相应条款的符合性验证方法和验证技术。

材料适航符合性验证中,基于统计分析的方法建立标准(规范)是材料符合性验证的核心,随型号批准的材料主要采用MOC1、MOC2、MOC4方法进行适航符合性验证。

面向未来,具有自主知识产权材料的应用,材料自主验证技术和能力的建设,是实现先进民机产业化发展的关键。

关键词:民机;材料;适航;符合性方法;验证技术doi :10.11868/j.issn.1005-5053.2022.000043中图分类号:V250;V262;V263 文献标识码:A 文章编号:1005-5053(2022)03-0001-11《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》指出:深入实施制造强国战略,提升制造业核心竞争力,在航空发动机及燃气轮机领域,加快先进航空发动机关键材料等技术研发验证,推进民用大涵道比涡扇发动机CJ1000产品研制,突破宽体客机发动机关键技术,实现先进民用涡轴发动机产业化。

民用航空器适航技术作为民航安全保证的基础,其应用贯穿设计、制造和管理运行的全过程,有效保障了航空器的高安全水平[1]。

适航性是民用航空器(包括其部件及子系统)整体性能和操纵特性在预期运行环境和使用条件限制下安全性和物理完整性的一种品质。

这种品质要求航空器在全寿命阶段内始终保持符合其型号设计要求和始终处于安全运行状态[2]。

适航涉及民用航空产品本质安全,涉及民用航空工业话语权,是国家民用航空工业核心竞争力的重要组成部分[3]。

我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策

我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策

我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策
问题:
1. 市场缺乏监管,许多航空维修机构缺少专业资质和经验。

2. 技术水平不高,许多维修工人没有得到过专业培训或考核。

3. 仪器设备的更新换代速度较慢,导致航空维修技术跟不上时代发展的步伐。

4. 维修文化不够健全,很多维修机构缺乏高度质量意识。

5. 没有完善的信息系统和工作流程,导致难以准确而高效地开展航空维修工作。

解决对策:
1. 改善市场监管,加强维修机构的资质审核和考核,鼓励参与相关行业组织以提高行业整体水平。

2. 增加专业培训和考核机制,提高维修工人的实际技术水平。

同时,建立对维修设施和工艺的监控和评估机制。

3. 投入大量资金用于更新仪器设备,加快自主创新和使用先进技术,使中国航空维修水平得到实质性提升。

4. 增强维修机构的质量意识,加强从业人员的培训和工作规范制定,严格在岗要求,着力打造一支高素质的维修团队。

5. 建立完善的信息系统和工作流程,提高工作效率和精度,同时增加机器人技术的应用,降低错误率和人工成本。

通用航空适航维修的现状分析

通用航空适航维修的现状分析

0 引言
通 用 航 空 是 指 民 用 航 空 中 除 航 空 运 输 的 部 分 袁包 括 工 业 航 空 尧农 业 航 空 尧航 空 科 研 和 探 险 活 动 尧飞 行 训 练 尧航 空 体 育 运 动 尧公 务 航 空 和 私 人 航 空 等 [1]遥 其 作 为 国 家 新 兴 产 业 袁在 抗 险 救 灾 尧体 育 运 动 尧工 农 业 生 产 以 及 旅 游 业 等 领 域 起 着 重 要 的 作 用 遥 2017 年 袁 国 家 发 展 和 改 革 委 员 会 尧 国 家 民 航 局 等 部 门 共 发 布 60 余 条 通 用 航 空 相 关 的 政 策 和 文 件 袁这 些 政 策 文 件 明 确 了 未 来 通 用 航 空 的 发 展 路 径 与 规 划 袁使 我 国 通 用 航 空 业 发 展 更 加 有 依 可 循 遥 2018 年 袁 通 用 航 空 领 域 政 策 尧 文 件 发 布 更 加 密 集 袁 交 通 运 输 部 发 布 了 叶关 于 修 改 一 般 运 行 和 飞 行 规 则 曳尧叶小 型 航 空 器 商 业 运 输 运 营 人 运 行 合 格 审 定 规 则 曳尧叶民 用 航 空 器 驾 驶 员 学 校 合 格 审 定 曳尧叶通 用 航 空 经 营 许 可 管 理 规 定 曳尧叶民 用 航 空 器 驾 驶 员 合 格 审 定 规 则 曳尧叶民 用 航 空 人 员 体 检 合 格 证 管 理 规 则 曳 等 民 航 法 规 的 决 定 袁极 大 提 振 了 通 用 航 空 从 业 人 员 的 信 心 遥 通 用 航 空 的 快 速 发 展 袁暴 露 了 现 在 通 航 维 修 的 很 多 问 题 袁如 维 修 人 才 缺 失 尧维 修 法 规 缺 失 尧企 业 维 修 体 系 不 完善等遥

飞机复合材料损伤及修理技术浅析策略

飞机复合材料损伤及修理技术浅析策略

飞机复合材料损伤及修理技术浅析策略摘要:飞机所用复合材料直接影响飞机自身实际飞行性能,其自身设计性能优良、化学性质稳定、耐腐蚀等优势,普遍用于航空航天领域中。

但复合材料受外界多个因素影响,促使其材料受损,一定程度干扰飞机正常运行,需充分结合复合材料结构自身损伤特征及其裂纹特性,遵循相应的维修基本原则,以此保证飞行安全运行。

本文就飞机复合材料损伤及修理技术展开分析。

关键词:飞机;复合材料;损伤;修理技术复合材料凭借自身多个优势,普遍用于航空航天领域中,成为飞机结构核心材料之一,复合材料损伤破坏机理与金属存在较大的差异性,飞机上应用大量复合材料之后,其自身维护成为现下关注的焦点之一。

复合材料出现脱胶、分层、表面氧化等质量缺陷,对飞机实际飞行产生严重的影响,需定期对复合材料进行综合性检查,严格依照相关规程做好维护,为后续飞机安全飞行提供强有力的保障。

一、复合材料结构损伤特征及其裂纹特性基体作为复合材料核心构成之一,其主要作用在于始终保持纤维处于初期设定部位,并持续性提高外部载荷入驻纤维路径。

基体自身材料自身强度多强于纤维,复合材料结构自身内部纤维定向需充分促使纤维承受较大的载荷,基体材料自身性能对复合材料自身功能存在一定干扰,尤其针对面内压缩、剪切等更为凸显。

金属材料受外部载荷作用下,更为是以塑性形变从而吸收相应的冲击,脆性作为复合材料自身典型特征之一,一般呈现为以下损伤:①表面损伤、裂口,此种类型损伤对结构实际承载力干扰较小,一般可忽略不计,不进行综合性分析。

②因基体出现裂纹和纤维失效出现分层,此类损伤多见于材料内部,处于复合材料面板自身外表面为锯齿状损伤,其又可划分为多种损伤类型。

③贯穿损伤。

针对此种状况损伤区贯穿整个复合材料自身厚度,贯穿损伤一般带有穿孔、损坏等材料,穿孔实际边缘多产生分层、裂纹等[1]。

复合材料结构裂纹增长包含三种类型,即不增长、止裂增长、缓慢增长,不同增长其自身特征及发生基本原理不尽相同,不增长、止裂增长多与止裂损伤尺寸检查间隔密切相关;缓慢增长其一般与金属实际断裂力学具有一定的相似性。

飞机维修工程技术探讨

飞机维修工程技术探讨

飞机维修工程技术探讨随着航空业的快速发展,飞机维修工程技术的重要性也变得越发突出。

飞机维修工程技术是指对飞机进行维护和修理的一系列技术体系,包括飞机结构、动力装置、航空电子设备等方面的维护和修理技术。

在飞机维修领域,技术的进步和创新对提高飞机运行效率、确保航空安全、降低维修成本等方面都起着至关重要的作用。

本文将对飞机维修工程技术进行探讨,介绍其重要性、发展现状以及面临的挑战和未来发展方向。

一、飞机维修工程技术的重要性飞机是一个复杂的系统,受各种外部环境和内部因素的影响,需要不断地进行维修和保养。

飞机维修工程技术的重要性主要体现在以下几个方面:飞机维修工程技术关乎航空安全。

飞机在飞行过程中会受到各种力的影响,如气流、温度等,这些都会导致飞机结构的疲劳和损坏。

良好的维修工程技术可以及时发现和修复这些问题,确保飞机在高强度使用的情况下仍能保持良好的飞行性能和安全性。

飞机维修工程技术对提高飞机可靠性和运行效率具有重要意义。

通过优化维修方案、采用先进的维修工艺和设备,可以降低飞机在维修期间的停机时间和成本,提高飞机的可用率和运行效率。

目前,全球各大航空公司和航空维修企业都在致力于研究和发展飞机维修工程技术,不断引入新的技术和设备,提高维修技术水平和服务质量。

我国的航空维修领域也取得了长足的发展,维修企业在航空维修设备、技术研发等方面不断取得新的突破。

一方面,飞机维修技术已经涵盖了从传统的金属结构维修到现代复合材料维修,从传统的机械维修到电子设备维修等多个方面。

新材料的引入和新技术的应用丰富了维修技术的内涵,也提高了维修技术的难度和要求。

随着信息技术的发展和应用,飞机维修工程技术也开始引入大数据、云计算、人工智能等技术,用于飞机故障诊断、维修方案优化、维修进度管理等方面,大大提高了维修效率和准确性。

飞机维修工程技术在国际标准化方面也取得了良好的进展。

国际航空运输协会(IATA)和国际航空工业组织(ICAO)等国际组织已经出台了一系列的飞机维修标准和规范,对飞机维修工程技术的研究和应用起到了推动作用。

飞机复合材料结构修理总结

飞机复合材料结构修理总结

飞机复合材料结构修理总结飞机复合材料结构修理是航空维修中的重要工作之一,以下是对飞机复合材料结构修理的总结:1. 仔细评估损伤:在进行复合材料结构修理之前,必须仔细评估损伤的类型、范围和严重程度。

这包括使用适当的检测工具和技术,如超声波探伤或热红外成像,来确定损伤的位置和扩展情况。

2. 选择修复方法:根据损伤的性质和位置,选择适当的修复方法。

修复方法可以包括表面修补、填充修复、层压修复或补强修复等。

选择修复方法时要考虑到结构的强度和刚度要求,以及修理后的重量和性能影响。

3. 准备工作:在进行修理之前,必须对修复区域进行适当的准备工作。

这包括清除损伤区域周围的污垢和残留物,清理表面以确保良好的粘接或结合。

4. 材料选择和制备:选择适当的修复材料,如复合材料补片、粘接剂或填充剂。

材料的选择应考虑到与原材料的兼容性和结构要求的匹配性。

在使用之前,要确保修复材料经过适当的制备,如切割、打磨和涂覆。

5. 修复操作:按照修复方案和操作规程进行修复操作。

这可能涉及到粘接、固化、热处理或压制等步骤。

在操作过程中,要严格控制时间、温度和压力等参数,以确保修复的质量和一致性。

6. 检验和测试:完成修复后,必须进行检验和测试以验证修复的有效性和质量。

这包括使用非破坏性测试方法,如超声波检测或光学显微镜观察,来检查修复区域的完整性和质量。

7. 记录和报告:对修复过程和结果进行记录和报告。

记录包括修复方案、使用的材料和工艺参数,以及检验和测试结果。

这些记录对于后续的维护和审计是必要的。

总而言之,飞机复合材料结构修理需要严格的操作和控制,以确保修复的质量和可靠性。

只有经过合适的评估、选择合适的修复方法、正确准备和操作、进行检验和测试,并记录和报告修复过程,才能有效地修复飞机复合材料结构,并确保飞机的安全和性能。

航空复合材料整体成型技术应用现状与分析

航空复合材料整体成型技术应用现状与分析

航空复合材料整体成型技术应用现状与分析作者:周长庚,荀国立,邱启艳,袁超来源:《新材料产业》 2016年第5期文/ 周长庚荀国立邱启艳袁超中航复合材料有限责任公司复合材料由于具有高比强度、高比刚度、性能可设计、抗疲劳性和耐腐蚀性好等优点,因此越来越广泛地应用于各类航空飞行器,大大地促进了飞行器的轻量化、高性能化、结构功能一体化。

复合材料的应用部位已由非承力部件及次承力部件发展到主承力部件,并向大型化、整体化方向发展,先进复合材料的用量已成为航空器先进性的重要标志[1,2]。

复合材料整体成型是指采用复合材料的共固化(C o - c u r i n g)、共胶接(C o -b o n d i n g)、二次胶接(S e c o n d a r yb o n d i n g)或液体成型等技术和手段,大量减少零件和紧固件数目,从而实现复合材料结构从设计到制造一体化成型的相关技术。

在复合材料结构的设计和制造过程中,将几十甚至上百个零件减少到一个或几个零件,减少分段、减少对接、节省装配时间,可大幅度地减轻结构质量,并降低结构成本,而且充分利用了固化前复合材料灵活性的特点[3-4]。

国内外航空领域广泛地采用整体成型复合材料主构件,如诺·格公司的B2轰炸机、波音(Boeing)公司的787飞机和洛马公司的F35战斗机均在机身和机翼部件中大量运用整体成型复合材料,整体成型结构已经成为挖掘复合材料结构效率,实现复合材料功能结构一体化以及降低复合材料制造成本的大方向[5]。

一、复合材料整体成型技术的优点复合材料构件逐渐向整体化和大型化的结构发展成为必然趋势,复合材料整体成型技术具有诸多优点,对于扩大复合材料在航空领域的应用具有深远的意义。

1. 降低复合材料构件的制造成本由于整体化成型技术将诸多零件通过共胶接、共固化、二次胶接等方式整合成一个或几个零件,减少了结构的分段和对接从而大幅度地减少结构质量。

由于复合材料的成本最后是以单位质量进行计量,因此减轻质量一定会带来成本降低的直接效应。

飞机复合材料结构损伤和检测维修方法分析

飞机复合材料结构损伤和检测维修方法分析

飞机复合材料结构损伤和检测维修方法分析摘要:随着经济的高速发展,我国民航制造行业已经进入自主研发阶段,航空制造水平持续提升。

在制造飞机的过程中,复合材料的应用极为广泛,应用比例也在不断扩大,这使得其维修工作也越来越重要。

基于此,本文简单讨论飞机复合材料结构常见损伤,深入探讨检测维修方法,具体涉及目视法、敲击法、注射法、涂层法等内容,希望研究内容能够给相关从业人员带来一定启发。

关键词:飞机;复合材料;损伤;检测维修引言:制造飞机所使用的复合材料,具有强度高和比刚度高等特点,能够在一定程度上减轻飞机整体的重量,还拥有破损安全性较高、抗腐蚀等优点。

复合材料在实际使用的过程当中,会出现各种各样的损伤,对其进行维修、检测非常重要,合理的检测维修不仅能够避免出现安全事故,还能满足企业发展需要。

1.飞机复合材料结构常见损伤1.1划伤复合材料结构当中划伤和凿伤是常见的损伤类型,属于线性损伤,需要工作人员对破损的长度和破损深度进行详细的检查,以此来进行有效区分。

其中划伤是因为材料和尖锐物体进行了直接接触,从而造成了一定长度和深度的线性损伤,而划伤相对于划伤来说则更加宽,也可能是相对更深程度的损伤。

1.2刻痕在复合材料结构当中刻痕属于小区域损伤,需要工作人员对损伤处进行仔细检查,从其是否穿透表层来判断是否属于刻痕损伤。

1.3分层分层和脱胶这两种情况相对来说比较相似,需要工作人员检查其复合材料的内部,确定出现损伤的位置来判断属于哪种损伤情况。

其中分层是复合材料的层合板结构当中,各个纤维层之间出现剥离破坏,而脱胶则是复合材料结构当中,蜂窝和纤维层之间出现剥离破坏。

1.4穿孔在损伤问题当中,凹坑和穿孔也是比较相似的损伤情况,需要工作人员对损伤的部位进行检查,确认破坏的深度和穿透复合材料的厚度来区分属于哪种破损情况。

1.5雷击在实际的应用当中,复合材料因受到雷击或者明火从而引起复合材料的烧蚀损伤,对这种损伤问题检查工作比较简单,只需要人工观察材料表面就可以找到损伤的位置和相应的问题。

民用飞机复合材料结构“积木式”验证试验规划探讨

民用飞机复合材料结构“积木式”验证试验规划探讨

Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2021年第01期·81·文章编号:2095-6835(2021)01-0081-03民用飞机复合材料结构“积木式”验证试验规划探讨季文,刘久战,范坤(航空工业西飞复合材料制造技术研究所,陕西西安710089)摘要:随着民用飞机上复合材料结构所占比例的不断增加,复合材料结构适航审定的技术研究也越来越重要。

结合复合材料零件本身所具有的特性以及前期适航审定中出现的典型问题,阐述了复合材料结构适航验证中至关重要的“积木式”试验方法的计划流程制定、内容规划以及现有机型成功案例,为民机研制中复合材料结构的适航审定提供帮助。

关键词:“积木式”试验;复合材料;民机研制;试验规划中图分类号:V214.8文献标志码:ADOI :10.15913/ki.kjycx.2021.01.029先进的复合材料结构占飞机结构总量的比例在某种程度上成为评价飞机性能的重要性能指标,对民用飞机的经济性能有更大影响。

先进复合材料结构的研制成功和扩大应用,需要设计、材料和制造人员各方面的协同努力,可以用“设计是主导、材料是基础、制造是关键”来描述三者的作用和相互关系。

开发复合材料设计、材料及工艺新技术已成为新一代飞机研制中的一项关键技术。

复合材料作为飞机研制中新兴的材料体系,同样需要达到传统的金属结构初次使用时的安全水平才能真正得到应用。

当研制团队准备制造复合材料结构部件时,一般会对使用性能有预期的评估,然后通过试验或计算分析的手段来验证复合材料构件结构使用性能及耐久性等。

通过试验和分析相结合,用试验来验证分析的结果,用分析来指导试验的计划,既降低了整个试验费用,又增加了结构的可靠性。

在航空器设计过程中,通常不能采用简单试样的试验数据来预计复杂结构件或部件的力学性能。

通常采用“积木式”方法进行试验验证。

由于复合材料对面外载荷的敏感性、破坏模式的多样性、环境影响的严酷性,试验数据的较高分散性以及缺乏标准的分析方法,“积木式”方法通常被认为是复合材料结构认证/合格审定必不可少的。

复合材料结构在航空领域的故障及维修研究

复合材料结构在航空领域的故障及维修研究

图1 飞机发动机防磨带表面故障表面发生划伤、凹坑等故障伤及玻璃纤维的情况下,应确认夹芯结构损伤铺层数不超总数1/10,损伤长比英寸小,宽小于0.25英寸,且距离构件边缘比损伤区倍大。

针对层压复合材料结构,要求损伤铺层层,且损伤长不超3英寸,宽不超0.25伤位置距离边缘、紧固件孔等区域至少保持0.5离。

在结构维修时,需根据损伤铺层增加相同数量的增具体可以采用胶结方法将修补贴片黏贴在结构上,确保结构恢复原本强度或刚度。

贴片可以选择金属材料或复合材料,可以为固化的层合板或为固化的预浸料,需与损伤结构一同固化。

在保护好为损伤区域后,使用图2 蜂窝夹芯水分去除方法如果脱胶故障在透波区,需采用挖补法修理,采用全高度切除法将含缺陷的蜂窝夹芯去除。

在切除夹层面板时,可以与夹芯进行等孔距垂直切除,制作高度为原蜂窝和面板总高的补片,形成突出预浸料结构。

此外,也可以只垂直切除夹芯,层合板通过斜接法或阶梯法局部切除,制作补片高与原本夹芯高相同。

在填充夹芯时,确认与孔保持0.025英寸间隙,方便在周边缠绕泡沫胶带。

清理毛刺和清洁后,将回填夹芯区域密封和抽真空,完成夹芯固定,然后按照修补片方式处理层合板。

图3 蜂窝芯固化封装结语在开展航空器复合材料结构故障维修工作时,首先应通过做好前期检查确认结构损伤程度,确保针对不同故障采取恰当的维修方案。

发生表面损伤、结构分层等故障,在损伤较轻的情况下,可以通过涂覆树脂、注胶等方式修补,损伤较重但未超限可以通过补片法修复。

发生夹芯脱胶故障,根据故障区域采取注胶或挖补方式修补。

针对结构穿透故障,未超工艺标准可通过更换芯体修补,否则,需更换新的零部件。

通过合理运用复合材料结构故障维修技术,保证结构修复效果良好,才能为航空器正常运行保驾护航。

参考文献:。

飞机复合材料的发展前景及修理前瞻

飞机复合材料的发展前景及修理前瞻

124 军民两用技术与产品 2018·4(下)引言现在虽然许多的机场都掌握了复合材料的操作和修理技术,但是在我国经济不断发展的情况下,这些材料也都有了提升和更新,而且被应用到了更大的范围,所以相关的工作人员就要了解这些新复合材料的特性,对于这些复合材料出现的问题能够运用高效的方法进行解决。

1 复合材料简介复合材料是一种新型的,被大量运用在飞机中的材料,它是由有机的高分子、无机的金属或者非金属等其他好几类的不同材料,经过复合的工艺方法而组成的复合型材料。

它们具有保留自身所包含的原材料特色的功能,而且可以通过设计,使这些性能不同的材料相互弥补,相互融合,以此来加强复合材料的优越性。

相对于其他的金属材料来说,复合材料的抗腐蚀性更强,不会产生金属疲劳的现象,也可以在材料上设计可承载负荷的标准,还可以让原先的连接部分变少,减少整个飞机的重量,这种材料预计将会有很大的市场。

而先进复合材料是指,使用炭纤维等一些可以使高性能的部分的功能更加增强,综合性能也明显更加完善的材料,它具有以下优点:质量轻、强度高、耐腐蚀性能好、具有非常好的抗疲劳性能和优异的减震性能、断裂安全性高、耐高温。

使用具有这些优点的材料运用到飞机中,就可以使飞机的重量在原有的基础上减少得更多,让飞机的使用寿命变长,减少了飞机的维修支出,而且可以更好地减少飞行时因气流而产生的颠簸,这是一个为飞机的发展带来许多进步性的材料[1]。

2 复合材料技术的发展趋势在上世纪七十年代时,飞机的结构中已经应用了很多的复合材料,这些先进的材料对飞机结构的发展起了很大的推动作用。

国外的科技技术比那时候的中国要强大太多,根据美国这一当时的世界强国的飞机复合材料发展的过程,可以做出以下概括:次承力构件—尾翼主承力构件—机翼主承力构件,这个发展历程是具有一定的典型性质的,根据这个发展过程可以把过程分为六个阶段,如表1所示:表1 复合材料结构技术发展的六个阶段作为新型材料,发展前景自然是很好的,下面就要针对复合材料发展所拥有的优异性进行分析。

我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策

我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策

我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策邹葆华;刘冠章【摘要】随着我国通用航空(以下简称通航)事业的迅猛发展,对航空器维修管理、质量管理提出更高的要求,但通航在适航维修某些领域的滞后、不适应制约着自身的发展.本文着重对通航的适航维修的现状进行简要分析:适航维修法规方面不完善,没有特别针对通用航空的规章程序,没有针对性导致通航企业在运行上有一定的困难;通航企业机务人员的结构不合理;国内MRO和FBO发展还不够;通航企业缺少相应的安全管理系统;行业协会过少,且企业之间的交流不足,更谈不上技术交流;通航飞机制造企业的落后导致通航飞机机务维护水平的落后.本文针对上述情况分别进行了详细阐述,并给出了相应的建议和措施.【期刊名称】《中国民航飞行学院学报》【年(卷),期】2013(024)002【总页数】4页(P41-44)【关键词】通用航空;发展;适航维修【作者】邹葆华;刘冠章【作者单位】中国民航飞行学院四川广汉 618307;中国民航飞行学院四川广汉618307【正文语种】中文1 引言通用航空是民航事业的两翼之一,在国家经济社会建设中具有不可替代的作用。

《中国民用航空发展第十二个五年规划》中特别强调了通航的地位,并指出要加快通航事业发展。

随着我国低空空域改革进程的不断推进,制约通航产业发展的瓶颈将逐渐消失,通航产业将迎来前所未有的发展机遇。

预计到“十二五”末,中国将新增通航飞机1 000架以上,拥有3-5家骨干通航企业。

本文仅从适航维修的角度对目前制约通航发展的几个问题进行简单阐述。

在我国通用航空包罗多项内容,范围十分广泛,可以大致分为下列几类:工业航空、农业航空、航空科研和探险活动、飞行训练、航空体育运动、公务航空、私人航空等。

通航具有如下特点:航空器的多样性;用途的广泛性;相对具有活动的低空性;作业分散性。

2 问题阐述随着我国通航的迅猛发展,通航在适航维修某些方面的落后却或多或少牵制着通航的发展。

突出地表现在如下几个方面:部分法规的不适应性、机型和机务人力资源的结构不合理、不完善的安全管理体系、国内FBO和MRO发展缓慢、较低的通航飞机制造水平等,下面将就以上问题进行详细阐述。

通用航空维修调研报告

通用航空维修调研报告

通用航空维修调研报告通用航空维修调研报告一、背景说明通用航空维修是指对非商用航空运输(即非航空公司运营)的飞机进行维修保养。

通用航空维修机构的发展对保障飞行安全、提升通航产业发展具有重要意义。

本次调研旨在了解通用航空维修的现状和问题,并提出改进方案。

二、调研结果1. 维修水平根据调研结果显示,目前通用航空维修水平整体较高。

维修机构具备完善的设备和人员配备,能够对飞机的机身、发动机、电气系统等进行全面的维修和保养。

2. 人才供应通用航空维修机构面临着人才供应不足的问题。

由于对技能要求较高,对维修人员的培养需要一定时间和投入。

人才供应问题限制了维修机构的发展潜力。

3. 标准规范存在一些通用航空维修机构未按照相关标准和规范进行维修操作的情况。

这主要包括使用不合格的维修材料、操作不规范等问题,对飞机安全带来潜在风险。

4. 维修成本维修成本是通用航空维修面临的另一个挑战。

由于维修设备和人员培训成本高昂,维修费用也因此较高,给飞机所有者带来一定的经济压力。

三、改进建议鉴于上述调研结果,我们针对通用航空维修的问题提出以下改进建议:1. 加强人才培养建议通用航空维修机构与相关高校和培训机构进行合作,共同培养更多的维修人员。

此外,政府可以出台相关政策鼓励学生选择通用航空维修专业,并提供奖学金和就业扶持。

2. 强化标准管理加强对通用航空维修机构的标准管理和监督力度,确保维修操作符合规范和要求。

建议建立标准化的维修流程和操作手册,对维修过程进行规范化管理。

3. 提倡合作共赢通用航空维修机构可以与飞机制造厂商、零部件供应商等建立合作关系,获得更优惠的采购价格和技术支持。

同时,可以通过与其他维修机构共享设备和资源,降低维修成本,提高维修效率。

4. 加强宣传推广为了提高通用航空维修机构的知名度和市场竞争力,建议加强宣传推广工作。

可以通过组织展览、参与行业活动等方式,向潜在客户进行产品和服务的展示,并加强与客户的沟通,了解和满足客户的需求。

我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策

我国通用航空适航维修存在的问题及解决对策
a n d l i t t l e c h a n c e f o r e x c h a n g e a mo n g e n t e r p r i s e s t e c h n i c a l l y . Th e b a c k wa rd ma n u f a c ur t e l e v e l c a u s e s t h e b a c k wa r d l e v e l o f ma i n t e n a n c e . T h i s p a p e r i l l u s t r a t e s a l l t h e a b o v e p r o b l e ms , nd a b r i n g s or f wa rd c o r r e s p o n d i n g s u g g e s t i o n s a n d c o u n t e r me a s u r e s . Ke y wo r d s : Ge n e r a l Av i a t i o n De v e l o p me n t Ai r wo r t h i n e s s ma i n t e n a n c e
Z o u Ba o h u a L i u Gu a n z h a n g
( Ci v i l Av i a t i o n F l i g h t Un i v e r s i t y o f Ch i n a Gu a n g h a n 6 1 8 3 0 7 S i c h u a n Ch i n a )
我 国通 用航 空 适航 维修 存 在 的 问题 及解 决对 策
邹葆 华
( 中 国民航 飞行 学院
刘冠章
四川 广汉 6 1 8 3 0 7)

DA—42NG型飞机复合材料修理简析

DA—42NG型飞机复合材料修理简析

DA—42NG型飞机复合材料修理简析作者:罗裕富来源:《科技风》2018年第23期摘要:随着我国引进的DA-42NG型飞机数量持续增加,该飞机维护和修理工作将成为各保障单位的日常工作,DA-42NG型飞机由奥地利钻石飞机公司设计制造,机身、机翼、安定面、操纵舵面等结构均为复合材料。

飞机运行量的增加出现鸟击、碰撞等外来物撞击等损伤将不可避免,随时都可能面临复合材料划伤、裂纹、破孔等损伤的修理。

本文结合DA-42NG型飞机维护手册分别从材料、损伤检查、修理方式等方面对不同损伤类型(损伤程度)的修理方式进行介绍,以提高该型飞机复合材料修理的效率,保障飞机运行的安全。

关键词:复合材料;炭纤维;玻璃纤维;裂纹1 DA-42NG型飞机复合材料修理主要材料依据DA-42NG型飞机维护手册要求,在执行飞机复合修理时,只能使用制造商批準的材料。

参阅DA-42NG AMM 51-30节关于批准的材料参数。

1)树脂:修理时必须使用手册规定的正确数量的混合树脂。

称重用于修补的纤维布片。

玻璃纤维布与树脂的混合比例为100:70(100克玻璃纤维干布需要70克混合树脂)。

碳纤维布与混合树脂的比例为100:85(100克干碳纤维干布需要85克混合树脂)。

准确测量树脂和固化剂的含量(按重量计±0.5%),在浸润纤维布之前,将树脂和固化剂彻底混合。

2)玻璃纤维布、碳纤维布:修理时必须选择手册使用的正确纤维布。

可参阅手册对应修理区的纤维布的平铺图示,以了解修理时必须使用的纤维布的类型,获取正确的布型、纤维方向、纤维层的数量。

3)芯材:修理时必须选择手册使用的正确夹层芯。

有关必须使用的芯材的数据,请参阅修复区的铺层图。

确保核心材料不受损坏或污染。

用锋利的刀把芯材切到正确的修复形状尺寸,切割的边缘必须保持清洁,这样芯材才能正确地粘接在一起。

可以通过切割或打磨的方式将芯材轮廓化。

2 DA-42NG型飞机复合材料损伤的形式、常用检查方法、及修理工具复合材料常见的损伤形式主要有:分层、裂纹、破孔、以及面板与芯材结合处破裂等形式损伤。

航空航天领域复合材料的力学性能评估

航空航天领域复合材料的力学性能评估

航空航天领域复合材料的力学性能评估航空航天领域是对材料性能要求极高的行业,对材料的轻量化和高强度需求更是显著。

复合材料作为一种具有轻质、高强度和优异抗腐蚀性能的材料,在航空航天领域得到广泛应用。

然而,复合材料的力学性能评估是确保其工作性能的一个关键步骤。

本文将介绍航空航天领域复合材料的力学性能评估的重要性、评估方法以及应注意的问题。

首先,航空航天领域复合材料的力学性能评估对于材料选择和设计至关重要。

航空航天器在飞行过程中经受各种外部力和环境因素的作用,因此对于材料的力学性能有严格的要求。

力学性能评估可以帮助工程师选择合适的复合材料,确保其能够在各种复杂工况下保持其结构的完整性和性能的稳定性。

其次,评估航空航天领域复合材料的力学性能需要运用多种方法。

常见的评估方法包括材料力学性能试验、数值模拟和实际工作条件下的性能验证。

材料力学性能试验包括拉伸试验、剪切试验和压缩试验等,通过测量力学性能参数,如强度、弹性模量和断裂韧性等,来评估复合材料的性能。

数值模拟则通过建立材料的有限元模型,通过计算方法和仿真分析来预测材料的力学行为。

实际工作条件下的性能验证则是通过航天器或航空器的试飞或试验过程中的数据监测和分析来评估材料在实际工作环境中的性能。

在进行航空航天领域复合材料的力学性能评估时,需要注意以下问题。

首先,需要充分考虑复合材料的制备工艺对其力学性能的影响。

制备工艺中的温度、压力和固化时间等参数都会对复合材料的性能产生影响,因此需要在评估过程中充分考虑这些因素。

其次,应该综合考虑材料的各个方向力学性能差异。

复合材料是由纤维和基体组成的,由于纤维的排列方向不同,其力学性能在不同方向上会存在差异。

评估时需要充分考虑材料各个方向的性能指标,以准确评估材料的综合性能。

另外,航空航天领域复合材料的力学性能评估还需要与实际工作条件相结合。

只有将材料放置在实际的工作环境中,并通过实际工作条件下的性能验证,才能真实地评估复合材料的力学性能。

飞行器适航性与材料疲劳分析

飞行器适航性与材料疲劳分析

飞行器适航性与材料疲劳分析在现代航空航天领域,飞行器的适航性和材料疲劳问题是至关重要的研究课题。

适航性关乎着飞行器的安全运行,而材料疲劳则是影响飞行器结构可靠性和寿命的关键因素。

飞行器适航性是指飞行器在预期的运行环境和条件下,能够安全飞行并且符合相关法规和标准的特性。

这涵盖了从设计、制造到运营维护的整个生命周期。

为了确保飞行器适航,需要进行严格的适航审定程序。

适航审定主要包括对飞行器的设计评估、试验验证以及持续适航管理。

在设计阶段,工程师必须考虑各种可能的飞行条件和潜在风险,如气象条件、机械故障、人为操作失误等,并采取相应的设计措施来保障飞行器的安全性。

材料疲劳则是由于材料在循环载荷作用下,逐渐产生局部永久性结构变化,在一定的循环次数后形成裂纹并扩展,最终导致材料失效的现象。

对于飞行器而言,材料疲劳是一个不容忽视的问题。

因为飞行器在飞行过程中会不断承受各种动态载荷,如气动压力、振动、冲击等,这些载荷的反复作用会使材料逐渐疲劳。

飞行器结构中常用的材料包括铝合金、钛合金、复合材料等。

铝合金具有良好的加工性能和耐腐蚀性能,但在高强度使用下容易出现疲劳问题。

钛合金强度高、耐高温,但成本较高。

复合材料具有优异的比强度和比刚度,但在复杂环境下的性能稳定性和疲劳特性还需要进一步研究。

在飞行器的设计和制造过程中,对材料疲劳的分析和预测是非常重要的。

这需要借助先进的实验技术和分析方法。

实验方面,通常会进行疲劳试验,包括高周疲劳试验和低周疲劳试验,以获取材料的疲劳性能数据。

分析方法则包括有限元分析、损伤力学分析等。

有限元分析可以模拟飞行器结构在不同载荷条件下的应力分布,从而预测可能出现疲劳裂纹的位置和扩展趋势。

损伤力学分析则从微观角度研究材料内部的损伤演化过程,为疲劳寿命预测提供理论基础。

为了提高飞行器的适航性和减少材料疲劳带来的风险,在设计阶段就需要采取一系列措施。

例如,优化结构设计,避免应力集中;采用合理的连接方式,减少局部疲劳损伤;选择合适的材料和加工工艺,提高材料的疲劳性能。

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通用航空复合材料维修及适航验证的进展及探讨
作者:熊东立
来源:《科学与财富》2016年第31期
摘要:在通用航空器中广泛应用着纤维树脂基复合材料,此类材料拥有着众多优点,但也存在着不足,主要表现为应用中会出现诸多损伤,随之增加了后期维修难度。

为了保证材料的有效性以及航空器的安全性,维修后应积极开展适航验证。

本文介绍了通用航空复合材料的概况,重点阐述了通用航空复合材料维修及适航验证,旨在指导实践,保证我国通用航空器复合材料应用水平与效果。

关键词:通用航空;复合材料;维修;适航验证
引言:随着科学技术的发展,材料的类型日渐丰富与多样,与金属材料相比,复合材料拥有一系列的优点,如:轻质、高轻度、耐腐蚀、耐疲劳等,因此,在广泛应用于民航飞行器。

据统计,波音、空客等公司的新型民用飞机中复合材料结构所占比重均在50%左右,并且其用量呈上升趋势;同时国内大型客机中其用量约20%。

在复合材料作用下,通用航空器的优势愈加显著,如:良好的抗冲击性、经济性以及便捷的维修等。

1 通用航空复合材料的概况
通用航空中应用的复合材料极易出现脱胶、分层、雷击、烧蚀等损伤,由于其应用量激增,社会各界对其高效性与可靠性等均提出了较高的要求,急需先进的维修技术。

与传统材料相比,复合材料拥有特殊的性能,主要是因各向异性与非均质造成的,同时,民航中复合材料结构的损伤及维修也更加复杂。

美国有关部门提出,飞行器中复合材料的应用障碍之一便是材料的维修难度过大,相关机构指出,民航中复合材料维修问题仍未能全面解决。

因此,发达国家在应用复合材料过程中,积极探索与研究适合的检测与维修方法、适航验证技术等,并以此为依据,制定了相应的维修方案、技术规范等。

我国现有的民机多为国外航空公司制造,并由其提供相应的复合材料结构维修方案等,在此情况下,国外航空公司始终垄断者有关核心技术,而我国始终停留根据技术资料操作环节,未能对复合材料结构维修展开系统的研究与深入的探讨。

近些年,我国民航事业快速发展,通用飞机类型繁多、数量猛增,但因复合材料维修缺少依据,致使其处于无手册修理状态,实践中具体的维修方法为,待损伤出现后,民航提交损伤信息,由生产厂家指定相应的维修方案,
此后,专业维修人员依照方案展开维修,或者通用航空器维修单位及人员递交维修方案,再由设计生产单位进行适航验证与审定[1]。

2 通用航空复合材料维修及适航验证的进展
适航又称适合飞行,其主要是指航空器可在预期环境中安全飞行,此品质经维修后仍可持续保持。

我国制定了一系列关于民航航空器的管理办法,如:适航管理条例等,旨在保证每个航天器均处于适航状态下飞行。

适航验证主要是借助不同的方法,获取有关证据资料,使其满足适航条款需求。

通用航空复合材料维修及适航验证是持续适航的一部分,其是由两部分内容构成的,分别为技术验证及具体适航审定程序。

2.1 国外成果
对于飞机结构材料而言,常见的钢、铝合金、钛合金及复合材料等,经各种材料的演变,逐渐满足了适航需求,但有关标准中未关注复合材料的特殊性。

而如今,飞机中广泛应用着复合材料,使用部位逐步扩展,包括承力结构、复杂结构等,随之民航规程及管理条例中适当添加了复合材料应用、维修等标准与适航条款。

通用飞机中的适航要求、技术条款有美国联邦航空规章、美国联邦航空局咨询通告、复合材料手册等。

根据各要求与条款可知运输类飞机适航标准,其中部分条款适用于通用飞机,例如:关于复合材料结构安全性的适航要求与标准,具体有工艺方法、结构保护、结构验证、损伤测定等,上述内容均与复合型材料安全性、适航性有着一定联系。

同时,有关规定中指出了复合材料结构适航验证,具体的级别有5个分,分别为试样、元件、细节件、组合件及全尺寸部件等,此验证方法又称为积木式方法,它构建了材料的性能数据库,评估了结构设计思想、考核了结构设计技术,促进了新材料、新技术应用。

复合材料结构试样验证主要体现在材料与结构性能方面,有关条款中指出,在明确维修方案基础上,对其进行计算与分析,此后验证结果,以此确保维修后仍满足适航要求[2]。

2.2 国内现状
我国对复合材料的应用时间较短,缺少其维修、验证等研究,不仅缺少实践经验支持,也缺少理论与技术保障,从而制约了我国民航发展。

经调查发现,我国关于民航复合材料维修、适航验证研究匮乏,少数研究中结合国外报道,说明了复合材料审定依据,并要求复合材料设计、适航验证应具备标准性与规范化。

复合材料适航验证对资料需求较大,但我国民航运输航空器多源于国外,实践中缺少基础材料信息,从而增加了适航验证难度[3]。

总结:综上所述,我国关于通用民航复合材料维修及适航验证研究不足,与国外相比,差距明显。

随着复合材料应用范围的扩大,急需适合的维修方案及适航验证技术。

日后,我国应注重基础材料,保证其数据的丰富性与可靠性,由于通用飞机复合材料的应用、维修及验证较
为简便,因此,应主动探索、加强技术与经验积累,从而为我国民航事业发展奠定坚实的基础。

参考文献
[1]杨文锋.通用航空复合材料维修及适航验证的进展及探讨[J].玻璃钢/复合材料,2014,05:87-91.
[2]杨文锋,颜影,唐庆如,李梦,秦文峰,谢宗蕻.民机复合材料应用及维修的适航验证与审定研究进展[J].材料导报,2013,07:106-109+126.
[3]杨文锋,张吉武,唐庆如.民机复合材料结构适航维修与验证创新实验平台建设[J].实验技术与管理,2015,01:104-107.。

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