付博
[摘 要]航空兵主要武器裝備之一即為軍用飛機,具有的軍事地位、軍事作用非常重要。軍用飛機的使用壽命、壽命期內可靠性決定了能否充分發(fā)揮其使用效能,而其壽命涉及的領域、環(huán)節(jié)眾多,復雜性高,國內外航空界均對軍用飛機使用壽命的研究十分關注。本文中重點分析了軍用飛機腐蝕防護與日歷壽命的相關問題,旨在為其他研究及實際工作的開展提供參考。
[關鍵詞]軍用飛機;腐蝕;防護;日歷壽命
中圖分類號:T46 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)11-0281-01
前言
由相關規(guī)定可知,軍用飛機使用壽命包含兩個控制指標,一個為疲勞壽命,一個為日歷壽命,無論哪個壽命先到,大修或退役均應開展,可見,這兩個指標對于飛機使用壽命來說均十分重要。軍用飛機實際使用過程中,多種因素會影響機體腐蝕情況,存在復雜的交互作用,通過對腐蝕防護以及日歷壽命研究的開展,有利于軍用飛機使用壽命的延長,促進維修成本的減少、飛行事故發(fā)生率的降低,提高飛行安全。
一、軍用飛機腐蝕及日歷壽命現狀
(一)腐蝕現狀
軍用飛機使用過程中,腐蝕問題普遍存在,且多比較嚴重,例如海軍飛機,因為在相對比較惡劣的環(huán)境中作業(yè),更為突出的存在腐蝕問題。J-10、J-15、運-7、運-8等為海軍常用的飛機類型,腐蝕問題不同程度的存在于這些飛機中,如J-10型,腐蝕的最大深度可達到3.5mm,而腐蝕面積最大可達到220mm×30mm。分類依據選擇為材料時,鎂合金、鋁合金為最易發(fā)生腐蝕的,例如J-10主體制作是采用金屬合金,增加了其使用過程中的腐蝕發(fā)生風險。除了腐蝕問題外,在海軍飛機中還存在裂紋現象,均對飛機的使用安全性產生較大影響。近年來,海軍開始開展亞丁灣護航活動,導致飛機腐蝕問題進一步加重,短時間明顯的提升了飛機金屬結構腐蝕、旋翼開膠問題。
(二)日歷壽命現狀
以日歷時間為參照,我國軍用飛機的年平均飛行強度僅僅占據其1%~4%左右,甚至部分機種的占據比例更低,此種現象的存在導致飛機長時間的停用在地面上,長時間受腐蝕環(huán)境的影響,快速的失去防腐效果。上述現狀也說明,影響飛機服役壽命的因素中,關鍵性的因素之一為飛行強度過低,例如海軍J-10型飛機,假設飛行小時數為10年,平均為400~700h,根據疲勞定壽,900~1700h為飛行小時首翻期,可見,日歷時間決定了飛機的維修間隔時間。從年飛行強度方面看,如果疲勞壽命指標要想達到,需要具備相當長的服役壽命,而實際情況是服役壽命在腐蝕、損傷影響下并不能達到要求,因此,日歷壽命主要制約著飛機的使用壽命[1]。現階段,由于我國軍用飛機仿防腐技術水平落后于西方發(fā)達國家,導致飛機的日歷壽命比較短。
二、軍用飛機腐蝕防護及日歷壽命研究中應關注的問題
(一)應用先進防腐技術
鑒于腐蝕問題為軍用飛機服役期間普遍存在的問題,再加上腐蝕對飛機的使用壽命、安全性產生嚴重影響,我國急需應用先進的防腐技術,促進軍事飛機結構防腐品質的改進。與西方發(fā)達國家相比,我國軍用飛機防腐技術的水平還比較低,而且短時間內無法達到迅速的提升,基于此種現狀,主要的抑制或延緩腐蝕發(fā)生的方法為在飛機防腐維護、修理中應用新的防腐技術。應在充分調研軍用飛機腐蝕情況的基礎上,以極易發(fā)生腐蝕的薄弱部位、結構為依據,針對性的研究新型防腐涂層[2]。首先,創(chuàng)建典型防腐環(huán)境,在此環(huán)境中放置新型防腐涂層與當前使用的防腐涂層,對比試驗防腐情況,總結出防腐結論;其次,以外場、修理廠的條件為根據,研究新的施工方法、工藝規(guī)程。
(二)研究結構腐蝕防護與修理技術
目前,我國軍用飛機維護與修理中,腐蝕防護與治理屬于最為薄弱的環(huán)節(jié),原因為能夠遵循的依據、有效措施均缺乏。而在修理廠方面,由于并未采用先進腐蝕洗修理技術與工藝,無法保證腐蝕修理質量,導致腐蝕問題的影響依然可能存在,壽命期的可靠性比較差。因此,研究軍用飛機的腐蝕防護技術時,結構防護與修理技術為迫切需要研究的關鍵問題,并且需要編寫相應的指南、大綱等,從理論上指導修理廠,保證修理質量。
(三)促進腐蝕試驗及評定技術研究速度的加快
研究軍用飛機腐蝕防護與日歷壽命時,試驗必須要大量的開展。對于飛機結構來說,實際服役環(huán)境、載荷會緩慢的、長期的、復雜的發(fā)揮作用。我國具有十分廣闊的地域環(huán)境,每個部隊服役的地區(qū)環(huán)境均不相同,導致使用、維護、腐蝕損傷程度等方面也存在比較大的差異[3]。軍用飛機服用期間,若想實時跟蹤測量結構腐蝕損傷情況,需要耗費大量的人力、物力及財力,基本無法實現,而且存在的腐蝕問題也不能有效的解決。因此,實驗室建立工作迫在眉睫,通過相應實驗室條件的構建,使腐蝕試驗在模擬環(huán)境中的開展盡快實現。與此同時,腐蝕試驗在實驗室中進行后,還需要采取相應的評定技術評定試驗結果,應提升評定技術的研究速度。
(四)構建腐蝕評估、檢測技術
開展軍用飛機腐蝕防護時,需先準確的判斷腐蝕損傷程度,從而有針對性的采取相應的防護措施,目前,我國還不具備完善的腐蝕評估方法,應進一步的加大研究力度,盡快形成與我國情況相適應的腐蝕評估體系[4]。檢測技術的應用有利于盡快的發(fā)現飛機的腐蝕情況,并了解腐蝕嚴重程度,便于處理措施的及時實施,保證飛機飛行安全,延長使用壽命。檢測技術研究時,不僅僅要能檢測出腐蝕情況,還應能檢測出損傷形式、產生原因等。
三、結論
軍用飛機服役期間,腐蝕問題會對服役壽命產生嚴重的影響,應加強對腐蝕防護技術的研究,減少腐蝕情況的發(fā)生,并在腐蝕發(fā)生時及時處理,減輕其對飛機的損傷程度,延長飛機的使用壽命。
參考文獻
[1] 楊曉華,劉學君,張?zhí)┓?基于年飛行強度的飛機日歷壽命研究[J].南京航空航天大學學報,2017,(01):56-59.
[2] 李東帆.飛機結構的腐蝕與防護[J].裝備環(huán)境工程,2016,(01):57-61.
[3] 彭志軍,王學強,葉彬.某型飛機腐蝕防護及設計改進[J].裝備環(huán)境工程,2014,(06):84-89+104.
[4] 陳群志,房振乾.飛機結構日歷壽命及腐蝕防護研究應關注的問題[J].裝備環(huán)境工程,2012,(06):72-77.