波音民用飞机结构损伤分类及处理程序
周广洲 / Zhou Guangzhou
【摘 要】介绍了波音民用飞机结构常见的损伤类型，结合基地大修时的维护经验分析了相关的评估、处理方法以及超手册范围损伤的报告程序。 【期刊名称】民用飞机设计与研究 【年(卷),期】2016(000)002 【总页数】4
【关键词】结构损伤；类型；修理；评估；程序
0 引言
在基地对飞机进行检查或维修时会发现各种各样的结构损伤，譬如腐蚀、凹坑、裂纹等，这些损伤可能是由于液体渗漏、鸟击、工具设施的刮碰、疲劳等原因造成，不论何种原因导致的损伤，都需要对缺陷结构进行评估或者修理以恢复其原始强度，从而保证飞行的安全性。
1 损伤的广义分类
损伤可以定义为飞机部件横截面的改变或永久性变形，广义上可分为三类：允许损伤、可修理损伤和需要更换部件的损伤。 1.1 允许损伤
这种损伤是允许的且没有飞行限制，比如一些轻微的刻痕或凿痕等，能被简单的类似顺滑的方式去除。大部分结构件的允许损伤在结构修理手册相对应的章节都有允许极限值，以具体的尺寸数据或部件原始厚度的百分比体现。如果完成损伤检查，且所发现的损伤在部件允许再处理的限制内，则飞机在恢复运营状态前不需要其它检查，但是在处理损伤的过程中可能需要额外检查步骤以确
保损伤全部清除，比如在打磨划痕时需要使用无损探伤法检测有无隐藏裂纹。 1.2 可修理损伤
可以再处理或进行修理的损伤，这种损伤一般是通过安装补片的方式来恢复飞机结构的原始强度。补片修理又可以分为外补修理和镶平修理两种。外补修理相对于部件表面是突出的，其施工较快用于保持飞机较短的停场周期，但为了外观或气动性要求可以更换此类型修理为镶平修理；镶平修理相对于被损坏的气动表面是齐平的，一般适用于气动性要求较高或维修周期较长的飞机。两种修理在静强度上是一样的。 1.3 部件必须更换的损伤
当部件损伤严重或部件属于非常关键和敏感的类型时，波音公司不建议进行修理，而是选择更换部件。这种情形在结构修理手册的不同修理章节或允许损伤里会有具体说明。结构修理手册52～57章的修理程序中给出了可修理结构件已经批准的修理方案，而对于没有具体修理方案的结构件通常把更换称为修理。
2 常见损伤类型
1)磨损。这是一种由于运动部件和相邻部件之间的刮擦、摩擦或风蚀造成的损伤。损伤区域有材料丢失，外形一般比较粗糙且不规则。
2)腐蚀。由化学或电化学作用形成部件截面发生变化的损伤。这种损伤一般发生在部件表面、边缘或孔内，其数据测量必须在腐蚀物完全去除后进行。腐蚀产物的出现严重降低了部件材料的机械性能。
3)裂纹。由于载荷或外力引起材料有效截面改变的部分或完全断裂。这种损伤一般呈不规则线状，且常由材料疲劳原因导致。
4)褶皱。区域因受压或向后折叠以致形成边缘比较锋利或带有比较明显的起皱
的损伤。可以认为褶皱等同于裂纹。
5)刻痕。由坚硬或锐利的物体冲击部件，在部件表面形成有一定深度但面积较小且部件表面有材料缺失的凹槽。刻痕造成部件截面发生了变化，可以将连续的一行刻痕等同认为是凿痕。
6)划痕。由坚硬或锐利的物体划过部件表面造成的，在部件表面形成细长并伴有材料缺失的损伤。划痕造成部件截面发生了变化，呈细流线状。
7)穿孔。部件由于被尖物撞击而形成的完全穿透部件且形状不规则的损伤。这种类型损伤的修理必须在允许损伤极限内。
8)分层。材料相邻层之间的脱胶。粘合材料的两层或多层结合面的分离、粘合的蒙皮和核心材料的分离会导致脱胶，脱胶不会贯穿部件整个表面。如果允许损伤或修理区域没有给出脱胶的限制，则使用分层的限制说明。(铝合金等金属部件因腐蚀产生的类似分层状的损伤，称为剥离而不能叫做分层，这是概念的区分。)
9)凹坑。这种损伤一般是被光滑形状物体撞击而形成，损伤边缘是平滑的。损伤区域相比原始轮廓是被推进去的，材料截面没有发生变化。其中，凹坑长度指从凹坑一端到另一端的最长距离，凹坑宽度指垂直于长度方向上的最长距离。(厚蒙皮区域的类似凹坑形状的损伤可能是由外物敲击引起，但如果蒙皮内表面轮廓没有变化，那么这个损伤可以认为是造成了蒙皮局部横截面发生了变化，不能归类为凹坑。)
3 损伤的处理程序
当发现某部件损伤时，首先应当根据损伤的定义确定损伤类型，然后查询损伤部件在结构修理手册中的具体章节，明确该损伤的评估标准以及处理方法。通
波音民用飞机结构损伤分类及处理程序
