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现役飞行机身、机翼外蒙皮采用厚度为1.5mm以下的铝合金板材,有的仅0.4mm~0.8mm厚,铆接薄蒙皮比较困难。采用胶接技术,不仅可以克服铆接薄皮引起的变形、铆钉划窝造成的整体强度损失,减少工装、缩短装配周期,而且增加了结构的抗腐蚀性、耐疲劳特性以及破损安全性[13-14]。
胶粘剂用于飞机的各部位粘接,可取代铆钉连接,降低飞机自重。歼八机上使用SY-14胶粘剂胶接蜂窝夹层结构;军用直升机尾翼、平尾、垂尾、方向舵等采用J-89、J-99胶粘剂粘接共90m2的胶接结构,采用粘接技术可取代约50万件铆钉;而BoEing747飞机的胶接面积更是高达3000余平方米[15]。
3.4.2应急抢修
飞机构件在鸟撞、雷击、弹伤以及维护或操作不当等情况下,非常容易发生以冲击损伤为主的各种结构破坏,如分层、裂纹、缺口、破孔和断裂等。这些损伤会显著降低复合材料的静、动态承载性能,严重时会直接威胁飞机的飞行安全。
美国罗宾逊空军基地软件中心(WR-ALC,AFBGA)、澳大利亚皇家空军航空研究实验室(ARL,RAAF)和加拿大国防部(NDH)等单位较早研究复合材料胶接修补飞机结构技术[16],并已经成功地将碳纤维、硼纤维增强聚合物基复合材料及其技术应用于C-141(机体)、C-141B(武器系统)、C-130(大力神)、Mirage(幻影)、F-111、B-1、P-3(猎户座)等军机[17]。 |
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