第七章飞机复合料材修理案例

复合材料结构修理航空工程学院飞机系统教研室2020年5月3日Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章7-1复合材料方向鸵损伤修理7-2飞机雷达罩修理7-3A—8B飞机机翼蒙皮的外场螺接修理7-4A320飞机机腹整流壁板修理飞机复合材料修理案例Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章复合材料方向舵损伤修理复合材料方向舵由碳环氧夹芯面板、翼梁和肋组成。夹芯材料为NOMEX蜂窝，面板采用碳纤维平纹织物增强，碳纤维单向带用于局部加强Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章修理材料EA956，湿铺贴修理用环氧树脂体系；EA923l，中等粘度胶粘剂；120型玻璃布；平纹碳布；NOMEX蜂窝；AstroStrike28,防雷电网。整个修理过程包括：修理准备，修理铺层及修理表凹的准备，下蒙皮修理，蜂窝芯更换．上蒙皮修理，表面火焰喷铝的修理。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章(1)修理准备①目视检查蒙皮的损伤情况，然后用敲击法确定损伤区域的大小。②用无绒抹布／三氯乙烷溶液清洗修理区域，清洗完毕后擦干溶液。③按一定几何形状(如椭圆形、圆形、长方形)将损伤或者污染的上蒙皮区域切掉，最小的圆角半径0.50R。按同样的形状将下蒙皮也切掉，下蒙皮的切除周边尺寸比上蒙皮大约为2.5mm。④将裸露的蜂窝芯切除。在内部用一个小磨轮除去任何残留的蜂窝芯。⑤将修理区域周边粘贴上胶带，保护周边复合材料。注意每个铺层有0.5in的搭接边。⑥用砂纸将切口边缘打磨光滑Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章(2)修理铺层及修理表面的准备①按修理区域同样的尺寸准备一个木块或金属块，以在修理固化时作压力块用。②准备修理铺层模板，在模板上面标出铺层编号及方向。修理铺层1到4与切口在同样的尺寸，而修理铺层5和6应当延伸到蜂窝芯的边缘。③称量所用铺层碳布的质量．称量同等质量的EA956树脂。按说明书混合树脂，注意应在树脂适用期内完成全部操作。④在一个切割平面上放置一片隔离膜，其大小应能覆盖碳纤维织物。⑤将树脂涂在隔离膜上，然后在树脂上面放上干的碳纤维织物。用另一层隔离膜覆盖浸渍了树脂的碳纤维织物。⑥用刮片在隔离膜上面将树脂压入碳纤维织物中。⑦重复上述步骤使足够的碳纤维织物浸渍上树脂。⑧将模板铺在浸渍树脂的碳纤维织物上。按所需形状剪裁出需要的补片。剪裁时注意纤维的方向。最后将铺层编号及方向标在隔离膜上。⑨确保所有的表面准备工作已经完成。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章(3)下蒙皮修理①在方向舵的下蒙皮，将一热电偶放置在切口边缘附近。用高温胶带将热电偶贴好，注意胶带和修理铺层不能接触。②准备一块厚度大于3-5mm的支撑板。支撑板的尺寸应略大于损伤区域。在支撑板上覆盖一层隔离膜后，将支撑板贴到方向舵下蒙皮损伤区城外表面，支撑板应完全覆盖损伤切口区域。③将修理铺层1的一面隔离膜除去．将其铺于损伤区域。注意应保证边缘接触很好、无皱折。④将修理铺层1的另一隔离膜也除去。⑤将修理铺层2的一面隔离膜除去，然后铺在铺层1上，将铺层2铺设平整。⑥重复上述操作，将全部修理铺层铺贴完毕。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章⑦将准备好的压力块放到修理铺层上的修理凹陷中。⑧在压力块上覆盖一层无孔膜和透气毡．沿修理区域周边在上蒙皮上制作一个真空袋。⑨在支撑板外部下蒙皮上制作一个真空袋。⑩在真空袋上铺设两层玻璃布后，铺设电热毯。电热毯至少要比修理铺层边缘大8-10mm。11在整个固化过程中应施加和保持0.3压力真空。固化温度80-900C，保持2—4h。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章(4)蜂窝芯更换①将蜂窝切割成适当大小，并预装配到切口中。蜂窝的长度和宽度应稍大些，以使与切口贴合紧密。②在EA9321树脂中加入5％质量的玻璃微球，完全混合均匀。②将混入微球的树脂涂抹在蜂窝芯拼接边缘，以及切口内未损伤的裸露蒙皮表面。安装替换蜂窝芯塞，其芯条方向要与原来一致。④在替换蜂窝芯塞上铺一层隔离膜，然后放一重物，以供压力。⑤在室温固化至少12h或80-900C固化1h。⑧固化后除去隔离膜，用180号或更细砂纸打磨蜂窝芯使之与周围表面平齐(图7-3)。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章(5)上蒙皮修理①砂纸打磨上蒙皮损伤区附近表面，使其成为一个利于胶接的表面。②用较低的压缩空气从蜂窝芯格中将打磨、切割产生的碎屑吹除，然后用干净的无绒布擦净。③在蒙皮表面用去离子水进行一个水破裂试验。采用一个喷雾器将水喷在修理区域，注意不要让水流到蜂窝芯内。水膜可在30s内不破裂为合格表面，否则重新打磨④用干净无绒抹布擦去表面水膜，在60-700C干燥60min，以除去所有的水分。Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.Evaluationonly.CreatedwithAspose.Slidesfor.NET3.5ClientProfile5.2.0.0.Copyright2004-2011AsposePtyLtd.第七章⑤准备所需修理铺层。⑥将修理铺层7的一面隔离膜除去，注意应保证边缘接触很好、无皱折。⑦将修理铺层7的为一隔离膜也除去。⑧将修理铺层8的一面隔离膜除去，然后铺在铺层7上，将铺层8铺设平整。⑨重复上述操作，将全部修理铺层铺贴完毕。⑩在修理区域覆盖一层无孔膜和透气毡，沿修理区域周边在上蒙皮上制作一个真空袋。11在真空袋上铺设两层玻璃布后．铺设电热毯。电热毯至少要比修理铺层边缘大