飞机蒙皮烧损伤检测

飞机烧伤是指飞机被燃烧弹击中,或飞机燃料系统损伤漏油遇到火源而起火所造成的飞机损伤。这种损伤无论在地面还是在空中均时有发生,特别在战时,飞机烧伤尤其常见。对烧伤飞机进行原位检测、评估是制定修理工艺和实施快速抢修的前提,是提高飞机出动率的重要保障。因此,对烧伤飞机进行检测研究,具有重要的国防意义和现实意义。 1 烧伤特征     

飞机铝合金烧伤检测方法研究

介绍利用电导率法进行飞机结构烧伤检测的新方法,研究了相应的检验规范。     

在役飞机蒙皮夹层腐蚀涡流检测

涡流检测是对金属多层结构内层腐蚀检测的首选方法。为解决检测在役飞机蒙皮多层结构夹层腐蚀问题,采用了低频涡流检测方法。综合上层下底面和下层上表面腐蚀的信号幅度、相位分离度各方面因素,选取了最佳频率,制作了专用的涡流探头,运用阻抗分析图中相位和幅度的变化,有效区分了不同层的腐蚀缺陷。试验结果与理论分析相吻合,成功地解决了飞机大修蒙皮夹层腐蚀检测问题。     

飞机蒙皮缺陷检查机器人系统设计

为实现飞机蒙皮缺陷的自动检查,使得飞机蒙皮检修工作有效进行,研究一种能在飞机表面爬行和进行无损检测的机器人。针对飞机蒙皮非对称变曲率的特点,提出了爬行机器人的总体设计方案,确定了其关键机构及元件,并从安全性角度进行了详细分析,确定了机器人结构参数。设计了电动及气动相结合的控制系统结构,并研制了机器人样机。实验结果表明:机器人工作稳定可靠,验证了设计方案的合理性及可行性。     

激光除漆对铝合金飞机蒙皮微观组织的影响

目的 探究激光除漆对铝合金飞机蒙皮基体近表层(15 μm)微观组织的影响规律,阐明近表层微观组织变化与显微硬度的内在联系。方法 采用纳秒脉冲红外激光去除2024-T3铝合金飞机蒙皮表面漆层,通过调节激光能量密度,分别除漆至基体阳极氧化层、铝合金、铝合金表面熔融。利用激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)表征漆层的剥离程度及基体的表面形貌。通过超景深三维显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、Image-Pro Plus软件表征Keller试剂腐蚀后铝合金基体近表层的微观组织。采用数显显微维氏硬度计测量基体剖面的显微硬度。结果 在激光能量密度为4.26 J/cm²时,相较于原始基体,阳极氧化层较完整,其基体的表面粗糙度接近于原始基体(未除漆),近表层的微观组织无明显改变,近表层的显微硬度增加了1.6%。当除漆至铝合金基体表面完整时(15.25 J/cm²),相对于原始基体,其表面粗糙度降低,近表层的微观组织无明显改变,近表层的显微硬度增加了4.8%。在激光能量密度为27.79 J/cm²时,铝合金表面熔融,其表面粗糙度相对于原始基体增大,近表层的晶粒显著细化,其显微硬度增加了17.3%。结论 采用合适的激光能量密度对铝合金飞机蒙皮进行激光除漆,不会显著改变其基体近表层的微观组织。在较高能量密度下,铝合金近表层会发生晶粒细化,导致显微硬度显著增加。     

飞机蒙皮涂层对LY12CZ铝合金腐蚀疲劳寿命的影响

研究了飞机蒙皮涂层对LY12CZ铝合金腐蚀疲劳行为的影响,比较了裸样与涂层试样在空气、3.5%NaCl溶液中的寿命变化规律,记录了自腐蚀电位随循环周次的变化,并通过定量分析,给出了裸样与涂层试样在一定实验条件下的腐蚀疲劳寿命表达式,结果表明涂层使LY12CZ铝合金腐蚀疲劳寿命得到明显提高.     

飞机钛合金烧伤及检测方法研究

研究飞机结构用钛合金烧伤后抗拉强度、伸长率、断面收缩率、硬度和电导率等材料特性的变化规律，并提出了相应检测方法。得出硬度和电导率可作为钛合金烧伤的检测参数的结论。     

激光一次性去除铝合金飞机蒙皮涂层实验与数值研究

目的 研究激光的频率、功率及扫描速度等参数对脉冲激光清洗航空铝合金表面S06-0215油漆涂层的影响,分析脉冲激光清洗的机制,优化工艺参数组合,并设计航空铝合金表面涂层一次性去除方法。方法 以航空铝合金2A12为基材,开展脉冲激光的频率、功率和扫描速度等参数对基材表面涂层烧蚀深度的影响研究,以及烧蚀过程中基材表面最高温度的模拟研究。同时,以表面粗糙度和去除深度为评价指标,对2A12铝合金飞机蒙皮表面涂层进行清洗实验,对采用优化参数清洗后的蒙皮表面进行粗糙度测量、元素含量以及组成成分分析。结果 脉冲激光的扫描速度和频率变大,以烧蚀为主导作用的去除机制逐渐减弱,同时振动机制逐渐增强,并最终转变为主导地位。影响激光去除深度的参数,按权重大小依次为扫描速度、功率、频率。结合模拟与实验结果发现,激光频率125 kHz、功率70 W和速度50 mm/s为表面涂层S06-0215最佳的一次性去除工艺参数组合,此时能量密度大小为1.47 J/cm²,清洗过程中,不损伤2A12铝合金飞机蒙皮基材。通过XRD、SEM以及EDS表征分析表明,氧化膜仅被部分去除。结论 激光清洗铝合金表面...     

基于有限元理论的飞机蒙皮搭接结构腐蚀红外检测建模分析

飞机蒙皮搭接结构的腐蚀问题直接危害飞机的使用寿命和结构强度,制约飞行安全。由于腐蚀发生位置隐蔽性高,常规无损检测的检测效果不理想。利用有限元分析方法,使用AN-SYS软件模拟检测环境,通过建立飞机蒙皮搭接结构模型,计算模型表面温度场分布。重点从腐蚀面积、腐蚀深度、表面划伤等问题对红外检测技术的可行性进行了分析,为其对蒙皮搭接结构检测的应用提供了理论依据。     

飞机蒙皮用的耐腐蚀涂层

飞机蒙皮是由铝－铜合金制作，铜不仅强化轻量铝而且在腐蚀上充当一种阴极．腐蚀的后果代价十分高昂，缩短飞机寿命，引发飞行事故．美国舰船公司意识到腐蚀防护的重要性，在它的飞机腐蚀防护与控制的规划中，制定出严格的飞机检验程序．１９９６年，检验拖后，结果据估计飞机维修站因腐蚀问题的维修费超过４９４０万美元，即超过未来六年国防计划中的预算额． 铬酸盐转化涂层一些飞机制造厂利用阳极氧化防止飞机受到腐蚀，但多数厂家更喜欢使用铅酸盐转化涂层．铬酸盐涂层的电接触电阻比阳极氧化涂层的低，广泛用作表面涂层的底涂料．铬酸…     

飞机铝合金结构热损伤的涡流检测

热损伤是事故飞机铝合金结构损伤的主要形式之一。通过分析热损伤过程中材料机械性能的改变与电导率数值变化之间的对应关系，探讨应用涡流电导率法测定飞机铝合金结构热损伤的可能性，可望在实际工程中得到推广应用。     

飞机蒙皮材料在醋酸钾型除冰液中腐蚀行为研究

目的 评价醋酸钾型除冰液能否用于飞机除冰以及对飞机蒙皮材料腐蚀性的影响。方法 采用AutoLab电化学工作站对飞机蒙皮材料在不同浓度缓蚀剂、无缓蚀剂醋酸钾型除冰液中的干湿交替腐蚀电化学行为进行分析,通过扫描电镜观察其腐蚀前后表面形貌及涂层/基体金属界面形貌。结果 无缺陷飞机蒙皮涂层在除冰液中的阻抗模值高达2.78×1010 Ω?cm2,而缺陷涂层的阻抗模值只有1.72×107 Ω?cm2,说明缺陷破坏了涂层的完整性,降低了涂层的阻抗模值,明显加速了飞机蒙皮材料的腐蚀。带缺陷飞机蒙皮试样经除冰液腐蚀不同周期后的低频区Rct存在较大变化,试样在高浓度无缓蚀剂除冰液中的Rct始终低于在低浓度溶液中的Rct;试验初期,试样在高浓度除冰液中的Rct较大,说明此时缓蚀剂浓度较高,缓蚀作用明显;但随着腐蚀周期的延长,Rct逐渐减小,说明缓蚀剂逐渐失效,高浓度除冰液的腐蚀性逐渐增强并高于低浓度除冰液。腐蚀实验后,飞机蒙皮涂层表面和涂层/基体金属界面处存在一定的腐蚀产物;人造缺陷破坏了涂层的完整性,降低了涂层的结合力,甚至产生局部剥离,造成除冰液浸入,在划痕处发生了较严重的膜下腐蚀。结论 醋酸钾型除冰液对飞机蒙皮材料存在一定的腐蚀性,尤其是当涂层存在缺陷时,腐蚀较为严重。     

YOLOv5框架下的飞机蒙皮铆接缺陷检测

飞机蒙皮制孔及铆接质量的视觉辅助检测是飞机装配过程的关键环节,为提高其智能检测效率和精度,提出改进YOLOv5模型的飞机蒙皮铆接装配缺陷的检测方法。研究蒙皮制孔、铆接质量等,执行多种特征缺陷检测。为减少数据增强过程中计算损耗,避免训练过程中过拟合现象,引入随机数据增强策略作数据增广,采用强化学习方法确定随机搜索策略的超参数,可提升深度学习的数据驱动性能;更改损失函数为α-CIoU函数,并使用非极大抑制软计算方法(soft-NMS)进行预测框的筛选,以避免漏检情况,提高多种缺陷检测判别的准确性;最后将YOLOv5改进前、后算法进行对比实验。实验结果表明,在检测速度上单张图片检测时间可达到1.78 s,检测平均精度均值提升了16.4%,达到94.6%,精确率提升18.8%,达到90.7%,满足飞机批量化检测的精度要求和实时检测需求。     

大厚度双曲度铝合金飞机蒙皮拉伸成形工艺优化

拉伸成形工艺是飞机蒙皮零件的基本成形方法.针对某大厚度双曲度铝合金飞机蒙皮进行了拉伸成形工艺研究和优化.为了保证数值模拟的准确性和可靠性,进行了材料性能测试试验,获取了该蒙皮多道次加工时每一道次、不同热处理状态下的材料性能.通过数值模拟,研究了拉伸成形工艺参数包括各道次拉伸量、上模压力、合模间距对贴模和回弹的影响规律....     

浅析现代民用航空飞机蒙皮防腐蚀体系

本文讲述了现代民用航空飞机使用最广泛的蒙皮防腐蚀体系,讨论了体系中的各个环节的必要性和优缺点,提出了未来民航飞机蒙皮防腐体系研究新方向。     

用于飞机蒙皮战伤表面再制造的氧化预处理工艺

为提高战伤飞机的蒙皮再制造质量,采用了电化学氧化技术对飞机蒙皮破孔胶接表面进行处理,扩大微观表面积,并能获得多孔性的活性表面.在应急抢修状况下,进行了胶接试验,结果表明,待修表面经氧化处理后,其胶接性能明显改善,剪切强度提高60%,剥离强度提高50%.     

可切削塑料在飞机蒙皮拉形模中的应用

分析了传统拉形模材料在镜面铝合金蒙皮拉形及在数字化加工中存在的问题,介绍了一种新型的用于制造拉形模型面的可切削塑料,解决了镜面铝合金蒙皮拉形划伤及拉形模数字化加工中的粉尘、化学气体污染问题,有较大的经济效益和社会效益。     

飞机铝合金双曲度蒙皮充液成形的数值模拟与试验

针对某型飞机上蒙皮零件,基于有限元分析软件Dynaform,对主动式充液成形和被动式充液成形两种方案进行了数值模拟对比分析。根据数值模拟结果,认为该零件较适合采用主动式充液成形,其次,通过修改工艺补充面和优化成形工艺参数,有效地控制零件的最大减薄量。同时,保证一定的减薄量,使板料达到塑性变形状态,从而有效减小回弹。再通过回弹分析,根据回弹量计算结果,运用Think Design软件对模具型面进行回弹补偿,将回弹量控制在合格范围内。最终通过实际试模,验证了数值模拟的准确性及适用性,加工出表面质量良好、精度满足要求的合格产品。     

飞机蒙皮拉形计算机辅助工程系统ASSFCAE

介绍了飞机蒙皮拉形计算机辅助工程系统(ASSFCAE)的设计思想、总体结构和系统功能.讨论了系统的拉形机运动分析与求解、分析模型定义、拉形轨迹设计、轨迹优化和有限元接口等关键技术.在型号飞机零件的应用实践表明,ASSFCAE是一个完整的蒙皮拉形数字化制造系统,可实现蒙皮拉形的CAD/CAE/CAM集成,具有较高的可靠性和应用价值.     

飞机蒙皮机加工过程中的自定位方法研究

为解决目前国内飞机蒙皮等自由曲面零件在机加工过程中无法精确定位的问题,在理论层面对其自定位方法进行了研究,即运用基于ICP(最近点迭代)算法的两级定位策略进行定位,达到精确求解定位矩阵的目的。该策略在粗定位时从工件CAD模型匹配至初始点云数据,精定位时从粗定位点云数据匹配至工件CAD模型。提出了一种精定位采点策略,有效地解决了ICP算法的匹配集合包含问题;建立了匹配算法的优化目标函数,并应用切平面法进行求解,通过仿真模拟验证了该定位策略和迭代算法的精度和可靠性。该方法可以指导蒙皮件在机加工中实现工件自定位。