SR20飞机复合材料结构的修理.docx

《SR20飞机复合材料结构的修理.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SR20飞机复合材料结构的修理.docx（4页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、SR20飞机复合材料结构的修理 本文介绍了SR20飞机复合材料结构损伤的检测和分类，归纳了修理环境和材料的要求和修理工艺，并以典型的损伤修理为例介绍了修理的一般流程。 通用飞机；复合材料结构；损伤检测；损伤分类；修理工艺 0 引言 复合材料是将两种或两种以上的材料永久结合起来的产物，其共同的强度比单独各组分的强度都大。SR20飞机结构由玻璃纤维或者碳纤维织物和环氧树脂形成的复合材料组成，依据强度和刚度的不同需求采纳各种铺层方式和构造方法。复合材料合成符合空气动力学的形态、定制的强度特性，削减飞机构件的数量。SR20飞机主要构件包括：机身，机翼，垂直尾翼和水平尾翼。本文以SR20飞机复合材料结构

2、为例，介绍其损伤检测和分类、修理条件及工艺和详细损伤的修理流程等，为通用飞机复合材料结构修理供应参考。 1 损伤检测及分类 1.1 损伤检测方法 假如飞机复合材料结构出现目视可见或者可疑的损伤，必需对其进行彻底的检查并据此进行修理。当前针对复合材料的无损探伤方法主要有两种：目视检查和硬币敲击。 目视检查可能须要将结构的漆面、底漆和表面填充物去除，当出现大量损伤时，还须要将目视可见的损伤区域完全去除并做进一步检查。压痕和凹陷损伤外观表现与冰雹在金属表面上的损伤类似，而分层和脱胶更难以检测到，有时可以通过按压损伤区域来感觉这种类型的损伤，能明显感觉已分别结构的松动。由于夹芯结构内层的冲击损伤通常比

3、外层的更为严峻，有时须要还将通过内窥镜对未喷漆的表面里层潜在的损伤区域进行检查，玻璃纤维层合结构损伤通常呈白色。对于部分层合板结构损伤的目视检查还须要借助灯光设备。对于可见损伤结构外表面的边界还需做出永久标记。 硬币敲击是识别层合板结构脱胶及分层的一种有效手段，利用小金属块在层合板结构表面反复持续地敲击，假如有清楚、尖锐的敲击声响表示该区域粘接良好，声响沉闷则表明出现脱胶或者分层现象。为了确保修理的质量，任何修理完成之后都须要进行硬币敲击检查。 1.2 损伤分类 依据受影响的结构类型分为不同区域损伤，某些位置可能包括多种类型的结构损伤。 1）表面损伤 结构表面的爱护涂层（漆面等）的损伤，没有涉

4、及到复合材料结构本身。 2）粘结结构损伤 出现在两个预固化部件之间由于受潮、进水以及外物碰撞冲击等缘由导致的脱粘现象。 3）层合板损伤 包括磨损、分层，沟槽、冲击损伤等，依据铺层损伤的状况分为穿透和非穿透损伤。 4）夹层结构损伤 依据夹层结构层合板及夹芯的损伤状况分为外铺层、外铺层和夹芯、穿透损伤。 2 修理要求及工艺 2.1 修理环境要求 一个适当的修理环境对于保证复合材料的修理质量是至关重要的。建立并保持工作区域和部件的清洁，限制材料从存储环境到整个固化完成过程的温度，在全部涉及到运用树脂、粘合剂和溶剂的工作场所保持通风。代写硕士论文同时还需满意以下条件：封闭的修理区域、环境温度和湿度的限

5、制（图5）、清洁的修理区域（无尘、无油或其它污染物）、佩戴干净无尘手套进行手工操作铺层和粘结、修理区域结构和表面的爱护、留意不同复合材料的材料特性。 图5 环境温度和相对湿度 2.2 修理材料运用要求 修理材料必需运用厂商指定的材料。依据待修理区域的结构组成和损伤状况确定铺层数和铺层方向，选取相应的增加织物材料和夹芯材料，裁剪至合适尺寸。依据运用的材料体系不同，按要求比例混合树脂混合物与增加颗粒组成粘结剂。 2.3 修理工艺 1）层合贴补工艺 在贴补修理之前两小时，通过砂纸打磨内铺层得到结合面，并利用吸尘器去除全部粉尘和碎片，最终用酒精清洁。保留的原始结构纤维铺层应当呈50：1的梯度，每一层边

6、缘间距约为0.5inch，如图6所示。假如修理铺层少于3层或者碳纤维层合板，则不须要阶梯打磨进行铺层修理。 依据修理区域是否便于接近，层合贴补分为原位修理和离位修理两种方式，即干脆在损伤区域进行层合贴补修理以及预先制作好层合补片，再将补片贴到损伤区域。两种修理方式都可以运用干铺层或者湿铺层。 2）固化工艺 树脂体系必需经过适当固化才能达到最大的强度。固化过程中须要一个热源对修理区域进行加热，典型的固化系统包括热源为数控的热风枪、封闭的热环境和温度监控设备。 第4页 共4页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页第 4 页 共 4 页