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1、结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训1结构修理专业基础知识培训n课件制作人谢伟 杰n2012.08.081飞机结构修理基础系列结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训2n1：结构修理的依据有哪些？n2：修理方案要考虑的因素？飞机结构修理的原则结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训3n手册：SRM，AMM，CMM，OHMn波音或厂家提供的相关资料n局方提供的相关资料n工卡结构修理的依据结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训4n以结构修理手册SRM为依据；n超出手册范围的依据：n该型飞机强度设计资料；n空气动力资料；n腐蚀控制资料；n等强度、等刚度修理准则；n严重损伤超手册的报波音。制定修理方案的
2、依据结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训5n判断损伤程度，确定影响区域，综合考虑：n该部位气动性能要求；n损伤部位及构件的重要性；n构件的静强度、刚度、疲劳特性；n防腐要求；n损伤部位的可检性；n施工的可行性和经济性；n气密结构的密封性；n修理件加工和装配的要求。影响修理方案的因素结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训6满足防腐控制要求：n飞机结构件，均需采取防腐措施；n阳极化处理；n喷涂底漆；n喷涂防腐胶；n粘接胶带；n设置橡胶或塑料隔离装置。n根据区域防腐等级，采取相应的防腐方法；n不同金属材料接触，必须采取有效绝缘隔离措施；制定修理方案的依据结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训7强度
3、要求：n不能过分加强损伤部位，防止形成结构硬点 （静强度考虑）；n承受交变应力构件不宜采用超硬铝（疲劳强 度、刚度考虑）；n结构修理后不改变原结构的设计：n破损安全设计；n损伤容限设计；n耐久性设计；制定修理方案的依据结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训8可检性要求：n满足静强度、刚度、疲劳强度下重视 可检性；n不要破坏原来结构的可检性；n特别是重要承力构件；制定修理方案的依据结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训9密封性要求：n气体密封结构要求；n机身密封舱，影响旅客舒适和飞机安全；n液体密封结构要求：n液体油箱渗漏易失火；n选用合适的密封胶和工艺。制定修理方案的依据结构修理专业基础知识培
4、训*厦航机务培训10n工艺性要求：在满足结构的基本性能与要求的基 础上，尽可能使施工方便、简单，以 达到多、快、好、省的目的。加工和装配的工艺要求（车铣、热 处理、安装间隙）。 制定修理方案的依据结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训11n永久性修理要求：对于临时性修理，必须考虑到将来 实施永久性修理的可行性，不能影响 永久性修理。 制定修理方案的依据结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训12n经济性的要求：应尽量考虑维修成本，减少成品 件的使用，减少飞机维修停场时间， 减少材料的使用，提高航空公司的经 济效益。 制定修理方案的依据结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训13临时性修理方案n修理
5、条件不足n停场时间不足；n技术条件不足n缺少修理航材；n修理工具、设备欠缺；n厂房条件不符合要求。结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训14制定临时修理方案应考虑的因素n必须考虑到以后的永久性修理方案；n方案中必须包括对修理区域的检查间隔；n该部位损伤有发展必须缩短间隔；n损伤容限值，及时永久性修理；n必须规定时限，到时限必须永久性修理；n基本要素满足补强的静强度要求。结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训15制定结构修理方案的要点n保持飞机结构的完整性。 n强度合适，良好气动外形，重量变化 最小。结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训16结构修理基本要求n尽量采用对称补强修理；n选用合适紧固
6、件；n气动敏感区采用内补或表面镶平；n加强片两端采用台阶状或楔形；n蒙皮加强板加厚12级，杆件加厚25 ；结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训17结构修理基本要求1. 尽量采用对称补强修理形式，这样可以 减小次级附加弯矩，改善连接部位的疲 劳强度。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训18结构修理基本要求2. 在气动力敏感区域，尽量采用内部贴补 修理或表面镶平修理；在机翼、尾翼的 前缘部位，静压口和迎角传感器附近区 域，采用表面镶平修理或内部贴补修理 。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训19结构修理基本要求3.当修理蒙皮时，补强件或拼接连接件的 厚度应加大1级或2级；当修理薄壁杆件
7、（例如桁条、缘条、腹板加强立柱）时 ，如果原构件为铝铜合金（例如2024- T3铝合金挤压型材），则补强件或拼接 连接件的厚度应加大25%；如果原构件 为铝锌合金（例如7075-T6铝合金挤压 型材），则补强件或拼接连接件厚度应 加大35%。结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训20结构修理基本要求4在修理梁、肋、或隔框时，还要考虑到以下几 个基本原则： 4.1 梁、肋或隔框腹板上的立柱起防止腹板在低 载荷下发生剪切失稳的作用；对于作用有集中 载荷的立柱还起将集中载荷传达室到腹板上去 的作用。立柱通常由挤压型材制成。这是因为 这种型材能更有效地防止腹板剪切失稳波形通 过立柱。因此，更换或修理立
8、柱，也应采用挤 压型材。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训21结构修理基本要求4.2 修理腹板所用紧固件类型、牌号和排 列至少应与原腹板与缘条的连接相同， 通常在腹板修理中采用双行紧固件。如 果原腹板与缘条的连接采用单行紧固件 连接，修理腹板时，也可以采用单行紧 固件连接。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训22结构修理基本要求4.3 尽可能将补强件或切割处的搭接件连 接到缘条和/或立柱上 。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训23结构修理基本要求5 目前,一些现代民用飞机,例如波音737-300、- 400、-500,波音757,767和777飞机上,大量采 用机械性能得到改良
9、的铝合金材料,例如2224 挤压型材,2324板材,7150板材和挤压型材等, 特别是777飞机上采用了机械性能优良的C188 -3铝合金。在修理这些材料的构件时，如果采 用2024-T3或7075-T6材料代换这些新材料， 应将构件横截面面积或厚度加大814%。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训24结构修理基本要求6 尽量采用与损伤构件相同的材料制作 补强或拼接连接件。如果因为某种原因 需要采用不同的材料，应选用结构修 理手册51章中所列经批准的代用品。 选用与原构件不同的材料时，应考虑到 材料的静强度特性、抗疲劳性能、抗断 裂性能以及与原材料的电化学相容性和 冷加工成型性能等。结构修
10、理专业基础知识培训*厦航机务培训25结构修理基本要求7 当因结构空间限制，采用合金钢（例如4130 、4330钢）或不锈钢（例如301，1/2硬不锈 钢）制作铝合金构件的补强件或拼接连接件时 ，应满足等强度和等刚度修理原则。合金钢的 弹性模量为铝合金弹性模量的3倍，拉伸强度 极限也为铝合金的拉伸强度极限的3倍以上， 所以，当采用合金钢修理铝合金时，补强件或 拼接连接件厚度可为铝合金构件厚度的1/3再 稍微厚一些。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训26结构修理基本要求7 采用合金钢或不锈钢制定的修理方案， 应得到航空航空器制造厂家认可和适航 当局批准 。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务
11、培训27结构修理基本要求8 当损伤涉及多个构件时，应采用分别补 强的修理方案；如果采用切割法修理， 各构件不应在同一位置切割。这样做可 以降低“硬点交效应”。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训28结构修理基本要求9 当桁条或绷条存在裂纹损伤时，通常 采用消除裂纹的挖补或切割修补形式。 对于蒙皮或腹板构件的裂纹损伤，也最 好采用挖补修理。 。 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训29结构修理基本要求10 不应过分加强修理区，否则会使其成 为过硬区，导致结构内力分配产生明显 变化。这种内力分配的变化一般是使修 理区和非修理区交界处的应力水平提高 ，从而降低该部位的耐久性，结构修理专业基础知
12、识培训*厦航机务培训30结构修理基本要求11 航空器结构的修理应满足相应结构的 密封修理和防腐修理要求 ，结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训31结构修理基本要求12 对于疲劳问题严重的结构部位,通常要 采用强化措施,提高疲劳强度.例如,翼梁 缘条上的紧固件孔通常要采用挤压强化 措施. 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训32结构修理基本要求13 拐角处要有最小0.5in的圆角半径, 14. 连接厚度0.08in或以上的结构件时,使 用钢紧固件(例如Hi-lok螺栓),而不使用 铝紧固件 结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训33影响结构强度的因素（一）n梁、肋、隔框、腹板修理原则：n挤压
13、型材仍用挤压型材修理；n腹板修理采用两行同类紧固件；n腹板采用厚一级同类包铝板；n两层腹板可用单层稍厚板修理；n加强片连接到缘条或立柱上；结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训34影响结构强度的因素（二）n选用合适的紧固件；n蒙皮加强板加厚12级，杆件加厚25；n用合金钢替代铝材，1/3厚稍多；n不锈钢只能替代2024，不能替代7075；n加强片两端采用台阶状或楔形；n损伤多个构件，分别补强，不同位切割；n裂纹通常采用挖补修理；n不要过分加强修理区，以防产生硬点；n疲劳结构，采用挤压强化；结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训35影响结构重量的因素n用合金钢替代铝材，1/3厚稍多；n蒙皮加强板
14、加厚12级，杆件加厚25；n梁、肋、隔框、腹板修理原则：n腹板采用厚一级同类包铝板；结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训36影响气动外形的因素n选用合适紧固件；n加强片两端，采用台阶状或楔形；n气动外形气动特别敏感区，采用内补或 表面镶平；结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训37典型结构修理基本内容（ 1 ）n基本的修理样式图：n修理区域；n修理片的轮郭、连接形式；n修理片的材料和厚度；n紧固件的类型、紧固件的排列方式、尺寸 ；n施工具体依据：nSRM章节n波音或厂家的资料n工卡结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训38典型结构修理基本内容（ 2 ）n具体工序要求：n清除损伤区域，消除边缘
15、疲劳区0.04；nNDT检查损伤边缘和原连接旧孔；n腐蚀区域边缘修整为：20：1的坡度；n补片R角不小于0.5；n补片跨出框、绗条、肋、加强带；n紧固件边距不小于2D；型材特殊不小于1.6D；n补片边缘坡度宽4T、末端厚0.01 0.02 ；n保证排水孔紧固件孔与相邻孔间距不小于4D；n蒙皮开口处，紧固件跨出R角至少3排；结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训39典型结构修理基本内容（ 3 ） n具体工序要求：n修补件涂阿洛丁，喷2层底漆；n蒙皮四周连接紧固件最少3排；n保证新紧固件孔间距56D；n铆钉孔加大1/32，HI-LOK加大1/64；nHILOK湿安装；n搭接间隙在0.01 ，超过0
16、.04 ”的加垫片 ；n搭接间隙超过0.04 的报波音；n修理区域喷涂防腐剂。结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训40蒙皮补片需要考虑的因素n确定蒙皮修理类型：n修理蒙皮的内补加强板要大1个规格；n修理蒙皮的外补加强板要大2个规格；n隔框加厚1级、桁条加厚12级；n确定材料类型、规格、形状、外形尺寸；n补片轮郭，通常不要落在框、桁条、加 强带边n纤维方向必须与蒙皮方向一致；n外补片弧度可比蒙皮稍弯些；n外补的补片形状尽量有规则；结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训41蒙皮补片需要考虑的因素n蒙皮挖孔最小R角不小于0.5寸；n裂纹边缘要清除，至少多清除0.04 寸宽；n挖孔后通常要NDT检查；n填片间隙要求，并且要均匀;n补片钉孔位置，参照蒙皮周围紧固件位置，但以满 足铆距46D为主；n铆距太大传力不足；n补片所有孔去尖角和毛刺；nHILOK孔要倒角去毛刺；n补片与其它构件连接，要考虑材料电位差；结构修理专业基础知识培训*厦航机务培训42蒙皮补片
