飞机夹层结构复合材料零部件的损伤形式及修理方法

结构后缘的缺Ｌ］变形等缺陷的修补方
法类同，可先将缺陷修光，然后用修补
胶胶接一块能包复整个缺陷两侧的补
片即可。
（３）用镶补法修复单侧面板及夹
芯损伤
当损伤面积不超过４０ｃｍ２时，可将
损伤面积打磨干净，用胶灌平加温固
化。当损伤面积超过４０ｃｍ２时，一般采
用不加补片的镶补法修理。
（４）用挖补法修补穿透性损伤或
比条件配制胶。用注射器往脱粘的缺陷
里注胶，直至周边各溢胶孔有胶溢出为
止，当胶液从其他孔溢出时，将胶孔堵
住以防胶液流掉。注胶时应使脱胶面倒
置，以保证胶液停留在脱粘区蜂窝夹芯
的根部。当各孔都有胶溢出时要停止注
胶，置部件于室温２４小时固化，清理表
面余胶。修补后用声阻仪检查修补质
量。外形应光滑平整过度均匀。各蜂窝
（３）修复的构件在增重不多，气动 性能损失不大的条件下，应尽可能接近 原结构的强度。一般要求单块平尾增重 ＜１５００９，单块副翼增重＜１０００９，单块襟 翼增重＜１３００９，方向舵增重＜２０００９。
（４）所有修补必须避免应力集中。 截面形状变化要和缓，避免突变；所有 棱角处应倒圆，尽量采用圆形补片。
３６ 万方数据
Ⅵｎ＾ｎ＾，．ａｖｉａｔｉｏｎｎｏｗ．ｃｏｍ．ｃｎ
部积水情况并作出相应处理。
蜂窝结构的检验方法
１．目视检查 察看蜂窝区外部有无划伤、压坑、 开裂、腐蚀、铆钉松动、蒙皮凸起或其他 故障，对故障应作记录和分析。在不超 过检验指标时，才允许飞行使用。 ２．手锤敲击法 用于单层蒙皮蜂窝结构。用手锤敲 击蜂窝结构的蒙皮，根据不同的声响来 判断蜂窝结构是否脱胶。敲击时，注意 锤头与蒙皮垂直，力度适当，以能判断 故障不损坏蒙皮表面为宜。为使判断准 确，可先在试件上试验。敲击回声清脆 是良好，沉闷是脱粘。 ３。声阻仪探伤法 目前用于飞机薄蒙皮蜂窝结构外 场检验的仪器为国产ｓｚＹ一Ⅲ型声阻 探伤仪。它可以检验蜂窝胶接结构的胶 层脱粘和胶层疏松『青况，所检测的金属 胶接结构板胶接在一起的总厚度应小 于１．５ｍｍ。它不适于检测蜂窝格子边长 大于５ｍｍ和蒙皮厚度小于ｏ．３ｍｍ的 蜂窝胶接结构。 ４．用Ｘ射线探伤机进行检查 目前适用于外场检验的Ｔｓｌ６０５—２ 型携带式ｘ射线探伤机，一般可用作 １２ｍｍ以下厚度钢板的内部探伤，也可 用作探测蜂窝结构内部的夹芯开裂、积 水等事故。
对于镁边条裂纹，在边条端头裂纹 采取圆滑过度切除裂纹部位防止裂纹 扩展。必要时可更换镁边条。对于表面 压痕与凹陷，用细纱纸打磨损伤部位， 选用胶填平，室温固化２４小时后用刮
刀修整。
（２）用灌补法修理各种脱粘。
脱粘可发生于构件的边缘或中央，
将检查的脱粘范围标在蒙皮上，根据脱
粘面积、部位、钻注胶孔和溢胶孔。按配
而成。蒙皮、垫板及肋等零件材料为铝 合金，蜂窝夹芯的铝箔材料为铝合金。 这些材料胶接前均经过磷酸阳极化处 理。夹芯与肋及隔板的连接面用泡沫胶 带填充。铆接前段与蜂窝后段的腹板对 合处用胶胶接。为了防止进水，所有对 缝处和两端翼肋上的工艺孔洞均用密 封胶密封。
蜂窝结构的损伤
在使用过程中，蜂窝结构会发生不 同程度的损伤，根据损伤内容及使用中 可能出现的情况，胶接蜂窝结构件的损 伤大致可分以下５类。
（５）经过修补后的蜂窝部件表面 应光滑平整，过渡区应均匀变化，尽量 避免补片突出，当突出不可避免时，凸 出的补片应制出倒角过渡。
（６）尽量采用与原结构相同的材 料来更换切除部分。
（７）修补部位的周边应用密封胶 密封，防止潮气和雨水渗入。
（８）在同一部位不允许进行重复 修补，必要时须扩大范围２～３倍进行修 补，但同一翼面上不得有两处。
本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_hkgcywx200503016.aspx
（９）对带配重的舵面（如方向舵） 蜂窝部分修补后应检查重量平衡情况。
２．修理方法 根据以上的损伤方式，胶接蜂窝结 构可用如下方法修理。
（１）用填补法修理表面擦伤、划 伤、局部轻微腐蚀，以及表面裂纹、压 坑、压陷。
对于蒙皮裂纹，在裂纹两端各钻直 径为２ｍｍ的止裂孔，用细纱纸轻轻打 磨裂纹部位，用胶粘加强并堵住止裂 孔。
１．表面损伤 这类损伤包括表面擦伤、划伤、局 部轻微腐蚀、表面蒙皮裂纹、表面小压 坑和局部轻微压陷等。这类损伤一般对 结构强度不产生明显的削弱。 ２．脱粘损伤 这是指板与板之间或板与夹芯之 间的脱粘缺陷。这类损伤一般不引起结 构外观变化，大多是在生产过程中已造
成初始缺陷，在反复使用过程中缺陷将 有所扩展。脱粘面积过大会引起强度的 削弱，应予以修补。
３．单侧面板损伤 这类损伤包括单侧面板局部压陷、 破裂或穿洞。它使一侧面板和夹芯都受 到损伤，对气动性能和结构强度影响较 大。这类损伤必须经过修补和检验后才 能重新使用。 ４．穿透损伤 这是指蜂窝部件穿透损伤、严重压 陷和较大范围的残缺损伤等。这类损伤 对结构性能和强度有严重的影响，必须 认真修补或更换处理。 ５．内部积水 由于蜂窝结构边缘及对接缝处密 封不严或密封遗漏，在长期使用过程中 由于雨水渗漏或水汽冷热交替造成蜂 窝夹芯有积水存在。一般情况蜂窝内部 积水不会造成严重影响，但在冬季气温 变化时，由于结冰膨胀会造成局部面积 脱粘；另外在水的长期浸泡下会使胶接 强度降低。因此，应检查蜂窝结构的内
◎曾军 赵元勤潘振林／空军航空大学
大—两ｏ层层结面构板复，合中材间料夹是有由 蜂薄 窝而 材料强互的
相胶接而成整体的一种复合材料（见 图１），也称蜂窝结构。面板可以是金属 板、玻璃钢、塑料板、木板等。夹芯有蜂 窝、泡沫塑料及微球结构。蜂窝可制成 不同的形状。
飞机上的蜂窝结构是由耐腐蚀夹 心、蒙皮、垫板、隔板（假梁）、边肋等零件 胶合而成。蒙皮与夹芯之问用胶膜胶 接，蜂窝夹芯用芯子胶和耐腐蚀胶胶接
构件的局部残缺损伤
根据损伤情况挖除损伤结构，配制
夹芯、盖板使之与切口吻合，将损伤面
下表面用铝板垫平，在切口周边下盖板
芯上涂修补胶装配，加热固化之后，将
上盖板涂胶盖在切口上再加热固化。
（５）蜂窝内积水的排除
对检查出的积水区按需要在下翼
面钻不大于直径为２ｍｍ的小孔排水；
用１２０℃的电热器烘干，确认无积水后
蜂窝结构的修理
１．胶接蜂窝结构修补的一般要求 （１）在对某飞机各蜂窝部件的损 伤修补时，所使用的材料和设备应按规 定进行存放和保管，并定期复验和更换。 （２）对现场进行的修补处理情况 应有详细的记录以备检查。在对脱粘或 夹芯、蒙皮受到损伤修补后，应用
ｓｚＹ一Ⅲ型声阻探伤仪对修补情况进行 检查，确认修补质量合格后方可使用， 最后应采用与原结构相同的表面防护 措施。
本文读者也读过(10条) 1. 郭杏林.汪海 复合材料蜂窝夹层结构修理策略[会议论文]-1998 2. 大卫·L·布鲁尔 复合材料结构的修理[期刊论文]-航空工程与维修2002(3) 3. 汪海.陈秀华.郭杏林.任明法.WANG Hai.CHEN Xiu-hua.GUO Xing-lin.REN Ming-fa 复合材料蜂窝夹芯结构修理 后强度研究[期刊论文]-航空学报2001,22(3) 4. 石林 民用飞机的复合材料补丁修理法[期刊论文]-航空工程与维修2002(3) 5. 袁庆铭 关于铝合金蜂窝构件的修理[期刊论文]-航空工程与维修2001(5) 6. 邹国发.龙国荣.万建平.严旭.陆榕海.马军 树脂基复合材料蜂窝夹层结构修补技术研究[期刊论文]-玻璃钢/复 合材料2005(6) 7. 文园 飞机复合材料结构修理的应知应会(Ⅱ)[期刊论文]-航空工程与维修2002(4) 8. 刘柏林 复合材料部件的维护及修理[期刊论文]-航空工程与维修2000(4) 9. 王在俊 短玻璃纤维增强环氧树脂复合材料修理技术[期刊论文]-航空维修与工程2007(2) 10. 陈文生 原位复合材料维修[期刊论文]-航空维修与工程2009(6)
经排水孔注入胶，再经过加温固化，最
后用声阻仪检查确认无脱粘后交付使
用。对进行排水处理的蜂窝要认真检查
Hale Waihona Puke Baidu
密封情况，并对排水区用胶认真密封孔
洞。
口
３７
万方数据
飞机夹层结构复合材料零部件的损伤形式及修理方法
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
曾军， 赵元勤， 潘振林 空军航空大学
航空维修与工程 AVIATION MAINTENANCE & ENGINEERING 2005(3)
复合材料专辑ＳＰＥＣＩＡＬ ＣＯＬＵＭＮ ＦＯＲ ＣＯＭＰＯＳＩＴＥ
夹层结构复合材料应用于飞机上，可以减轻飞机重量，但是在 使用中出现一系列新的失效形式。本文归纳了某型飞机蜂窝结构的 损伤形式，介绍了检验方法，提出了常用的修理方法。
飞机夹层结构复合材料零部件的损 伤形式及修理方法
Ｄａｍａｇｅ ＦＯｒｍＳ ａｎｄ Ｒｅｐａｉｒｉｎｇ ＭｅｔｈＯｄＳ Ｏｆ ＡｉｒＣｒａｆｔ。Ｓ ＳａｎｄｗｉＣｈ ＳｔｒｕＣｔｕ ｒｅ ＣＯｍｐＯＳｉｔｅ ＣＯｍｐＯｎｅｎｔＳ