飛機結構損傷與修理

《飛機結構損傷與修理》是2023年科學出版社出版的圖書。

基本介紹

• 中文名：飛機結構損傷與修理
• 出版時間：2023年12月1日
• 出版社： 科學出版社
• ISBN：9787030758705

內容簡介

飛機結構修理方案的制定與修理的實施相當于飛機結構的局部再設計與製造，是一項專業性和綜合性很強的技術工作。

《飛機結構損傷與修理》從飛機結構設計的角度出發，在考慮保障運營安全及經濟性的條件下，主要介紹了*基本的飛機結構設計知識及其相關的修理準則、損傷產生的原因及檢測與評估方法、修理方案的制定與修理工藝等基本內容。其中，重點介紹了飛機結構修理的基本要求、制定修理方案的系列原則、典型修理形式、連線強度分析方法和常見的修理工藝等。

圖書目錄

叢書序

前言

第1章緒論1

1.1飛機結構損傷類型概述1

1.1.1按損傷原因分類1

1.1.2按損傷程度分類5

1.2飛機結構修理概述.5

1.2.1結構修理的對象和目的5

1.2.2飛機結構的分類6

1.2.3定位編碼與機體區域劃分.7

1.2.4結構修理的基本要求、依據和程式10

1.2.5飛機結構修理對人員的基本要求11

習題13

第2章靜強度設計與修理準則14

2.1飛行包線與結構設計14

2.1.1飛機的載荷概述.14

2.1.2影響結構強度的因素15

2.1.3典型的飛行包線圖15

2.1.4飛行包線與結構設計的關係16

2.2靜強度設計準則17

2.2.1限制載荷17

2.2.2安全係數與極限載荷17

2.3構件的靜強度判據18

2.3.1合金材料的機械性能數據.18

2.3.2結構的靜強度判據22

2.3.3結構連線的靜強度判據24

2.4等強度修理準則30

2.4.1局部等強度修理準則30

2.4.2總體等強度修理準則30

習題31

第3章剛度設計與修理準則32

3.1剛度設計準則及修理準則.32

3.1.1剛度設計的基本準則32

3.1.2結構剛度設計與修理準則.33

3.2防機翼的彎扭顫振33

3.2.1機翼的彎扭顫振分析33

3.2.2防機翼彎扭顫振的剛度設計35

3.3防機翼彎*–副翼顫振及剛度設計.36

3.3.1機翼彎*–副翼顫振分析.36

3.3.2防機翼彎*–副翼顫振的剛度設計.37

3.3.3尾翼的防顫振設計與修理準則37

3.3.4副翼和舵面的操縱反效問題37

3.4操縱面修理及平衡檢查38

3.4.1操縱面修理應注意的問題.38

3.4.2支架平衡法和計算法38

習題40

第4章穩定性設計與修理準則41

4.1桁條構件局部失穩和薄板屈*41

4.1.1桁條構件對載荷的回響特點和臨界應力分析41

4.1.2桁條構件局部失穩應力分析42

4.1.3薄板屈*的臨界應力分析.43

4.2薄蒙皮–桁條壁板.45

4.2.1薄蒙皮45

4.2.2鉚釘間蒙皮的屈*47

4.3蒙皮–桁條壁板48

4.3.1蒙皮–桁條壁板的不穩定性類型48

4.3.2蒙皮–桁條壁板的初始屈*50

4.3.3蒙皮–桁條壁板的彎*不穩定性50

4.3.4NACA鉚接與常規鉚接比較.52

4.3.5翼肋或隔框間距的問題53

4.4防止結構局部失穩與修理準則53

習題55

第5章抗疲勞設計與修理準則56

5.1抗疲勞設計的基本準則56

5.1.1合理選材56

5.1.2適當控制應力水平56

5.1.3避免或減緩應力集中57

5.1.4剛度和變形協調問題58

5.1.5某些特殊部位的振動問題.59

5.1.6有效的高疲勞壽命結構形式59

5.2連線件的抗疲勞設計59

5.2.1鉚接連線的抗疲勞措施60

5.2.2耳片、銷釘和螺栓連線的抗疲勞措施61

5.2.3螺栓連線的抗疲勞措施61

5.3抗疲勞裝配工藝措施67

5.3.1一般抗疲勞裝配工藝措施.67

5.3.2特殊抗疲勞裝配工藝措施.68

5.4表面強化工藝措施70

5.4.1表面噴丸強化工藝70

5.4.2表面淬火72

5.4.3表面化學熱處理.72

5.4.4先進的雷射衝擊處理工藝.72

習題72

第6章損傷容限與耐久性設計74

6.1安全壽命設計與破損安全設計74

6.1.1安全壽命設計思想74

6.1.2破損安全設計思想75

6.2損傷容限設計思想75

6.2.1損傷容限設計的基本含義.75

6.2.2結構的設計分類.75

6.2.3結構類型選用原則77

6.2.4損傷容限設計的選材原則.78

6.2.5損傷容限設計的評估方法.79

6.3耐久性設計簡介83

6.3.1耐久性設計的含義和基本要求83

6.3.2耐久性細節設計方法83

6.3.3耐久性設計的分析方法83

6.3.4耐久性試驗83

6.3.5耐久性設計和損傷容限設計之間的聯繫與區別84

6.4累積損傷理論及其套用85

6.4.1線性累積損傷理論85

6.4.2相對線性累積損傷理論及其套用88

6.5裂紋亞臨界擴展與壽命計算90

6.5.1裂紋亞臨界擴展.90

6.5.2帕里斯公式與裂紋的壽命計算90

習題90

第7章防腐措施、密封設計與修理準則.92

7.1腐蝕類型及特徵92

7.1.1腐蝕的分類92

7.1.2各種腐蝕的表現與特徵92

7.2防腐措施——結構設計99

7.3防腐措施——施加表面保護層和防腐*低要求101

7.3.1施加表面保護層.101

7.3.2結構防腐的*低要求102

7.4結構的密封設計.103

7.4.1常見的密封劑與密封元件103

7.4.2密封形式104

7.4.3密封連線部位緊固件的排列105

7.5提高抗應力腐蝕和腐蝕疲勞的措施106

7.5.1提高抗應力腐蝕的措施.106

7.5.2提高抗腐蝕疲勞的措施.107

習題108

第8章金屬結構的損傷、檢測與評估109

8.1緊固件的損傷模式與檢查109

8.1.1鉚釘的受力狀態.109

8.1.2鉚釘的損傷模式.109

8.1.3被連線件的損傷模式110

8.1.4鉚釘的疲勞損傷和應力腐蝕損傷.111

8.1.5目視檢查111

8.1.6鉚釘鬆動的特徵與檢查.112

8.1.7螺栓的損傷模式與檢查.113

8.1.8接頭的損傷模式與檢查.113

8.2常規的無損檢測方法簡介114

8.2.1滲透檢測法114

8.2.2渦流檢測法115

8.2.3X射線檢測法.116

8.2.4超音波檢測法116

8.2.5磁粉檢測的基本原理117

8.3裂紋損傷的無損檢測118

8.3.1表面裂紋無損檢測方法.118

8.3.2隱蔽面裂紋無損檢測方法118

8.3.3緊固件孔裂紋檢測方法.118

8.4飛機結構腐蝕損傷的檢測119

8.4.1結構腐蝕損傷的等級119

8.4.2腐蝕損傷的目視檢查120

8.4.3腐蝕損傷的其他幾種無損檢測方法121

8.5結構的應力腐蝕裂紋特徵與鑑別.121

8.5.1結構的應力腐蝕裂紋特徵121

8.5.2應力腐蝕裂紋與氫脆裂紋的鑑別.123

8.6結構密封失效及檢查124

8.6.1密封失效及原因分析124

8.6.2結構油箱滲漏位置的檢測125

8.6.3飛機機身增壓區漏氣位置的檢測.126

8.7特殊檢查126

8.7.1重著陸或粗暴著陸的檢查126

8.7.2超出飛行包線飛行後的檢查127

8.7.3外來物損傷的檢查127

8.8飛機結構損傷的評估與基本程式.127

習題128

第9章金屬結構修理方案的制定129

9.1飛機結構修理的基本要求129

9.1.1靜強度要求129

9.1.2損傷容限要求130

9.1.3耐久性要求130

9.2飛機結構修理類型與檢查130

9.2.1飛機結構修理類型130

9.2.2修理部位的檢查.134

9.3制定加強修理方案的原則135

9.3.1氣動力光滑性原則135

9.3.2避免硬點效應的端部斜坡原則136

9.3.3厚度加大、材料替換與限用原則.138

9.3.4修補形式選取原則140

9.3.5梁、肋或隔框修理的幾個基本原則140

9.3.6其他幾個基本原則140

9.4金屬結構的典型修理形式141

9.4.1機翼長桁間蒙皮損傷的修理形式.141

9.4.2機翼長桁處蒙皮損傷的鑲平修理形式141

9.4.3機翼前緣蒙皮的典型修理形式142

9.4.4機翼長桁的典型修理形式142

9.4.5典型的翼梁修理.143

9.4.6機身隔框的加強修理146

習題147

第10章金屬結構的連線強度.148

10.1緊固件間距和邊距148

10.1.1緊固件間距和邊距的定義148

10.1.2緊固件間距要求149

10.1.3緊固件邊距要求151

10.2結構連線強度計算152

10.2.1鉚釘拉伸連線強度計算.152

10.2.2緊固件的許用載荷（破壞載荷）155

10.2.3偏心剪下、帶板的連線強度計算158

10.2.4剪下帶的強度計算158

10.2.5剪下角片的強度計算160

10.2.6偏心載荷作用下緊固件受力計算161

10.2.7拉伸連線角片與拉伸接頭161

10.3結構修理連線強度164

10.3.1局部等強度修理準則的套用164

10.3.2連線件強度計算166

習題169

第11章金屬結構的修理工藝措施170

11.1結構件的許可損傷及修理工藝170

11.1.1蒙皮的許可損傷及修理工藝170

11.1.2隔框、翼肋和翼梁的許可損傷及修整措施173

11.1.3接頭耳片的許可損傷及修整措施174

11.2結構件的止裂工藝175

11.2.1在裂紋尖端打止裂孔175

11.2.2打磨裂紋法176

11.2.3切除裂紋法176

11.2.4其他止裂措施概述177

11.3原緊固件孔和切割等處理工藝178

11.3.1原緊固件孔的處理要求.178

11.3.2保險切割工藝.178

11.4裝配應力與填隙片179

11.4.1裝配應力179

11.4.2填隙片180

11.4.3結構件下陷183

11.5緊固件孔與緊固件的安裝要求184

11.5.1實心鉚釘的安裝要求184

11.5.2拉鉚釘安裝要求184

11.5.3螺桿安裝要求.184

11.5.4埋頭緊固件安裝要求185

11.5.5圓角導入螺桿安裝要求.186

11.6緊固件替代186

11.6.1緊固件替代的基本原則.186

11.6.2鉚釘替代187

11.6.3螺桿替代187

習題188

第12章複合材料結構設計與修理準則189

12.1複合材料力學基礎189

12.1.1層合板分析——單向層合板189

12.1.2層合板分析——多向層合板（層壓板）.194

12.2材料設計與鋪層設計197

12.2.1材料設計197

12.2.2鋪層設計199

12.3混雜纖維複合材料結構設計200

12.3.1混雜纖維複合材料的特性200

12.3.2混雜複合材料的鋪層設計原則200

12.4複合材料的防腐設計與防雷擊設計201

12.4.1複合材料的防腐設計與防雷擊設計201

12.4.2防雷擊抗靜電設計203

12.5複合材料的修理準則與材料選用準則204

12.5.1複合材料結構修理準則.204

12.5.2按照飛機結構修理手冊實施修理205