基于航空金属材料腐蚀的我国大气环境分区

作者： 张腾   张胜   何宇廷   马斌麟   张天宇   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 腐蚀   合金钢   标准潮湿空气   大气环境分区   系统聚类   铝合金  

描述： 目的针对我国服役飞机的腐蚀问题,实现飞机结构日历寿命的分区预测与精细化管理。方法收集我国大气环境17个典型地区的气象环境数据,编制各地区的气候、化学环境总谱,并根据腐蚀电荷当量原理,使用铝合金、合金钢两种材料的折算系数,将各地区的大气环境向标准潮湿空气作用时间进行折算。基于系统聚类的方法,根据大气腐蚀的差异性,将17个典型地区进行分类,确定各分区的划分标准和我国大气腐蚀分区个数,并综合考虑当前文献中可查的其他地区数据资料与我国气候、降水、大气污染的分布情况,对我国大气环境进行腐蚀分区。结果根据铝合金、合金钢的腐蚀特征量,可将我国大气环境划为5个分区。绘制了我国大气环境腐蚀分区图,给出了各分区的环境特点、地理位置分布和代表城市。结论应用我国大气环境分区结果,可以直观掌握我国飞机不同服役环境的腐蚀严酷程度,为编制加速腐蚀环境谱、评定飞机结构日历寿命、制定针对性的维护计划和飞行计划奠定基础。

飞机某模拟涂装试样加速腐蚀与自然暴露的对比研究

作者： 卞贵学   张杨广   张勇   陈跃良   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 加速腐蚀   失光率   色差等级   疲劳寿命   自然暴露  

描述： 目的研究飞机某结构模拟试样加速腐蚀试验与自然暴露试验的相关性。方法选取飞机某结构模拟试样分别进行实验室加速腐蚀试验和海南西沙外场自然暴露试验,以宏/微观形貌、失光率、色差等级、腐蚀产物成分等作为评价指标,对试样表面涂层的腐蚀损伤情况进行长期观测和对比研究,对加速腐蚀2个周期和户外暴露2年的疲劳试样疲劳寿命和疲劳断口形貌进行对比分析。结果加速腐蚀试验2个周期和自然暴露试验2年试样的试验过程色差变化规律一致,色差变化等级均为2级,光泽度变化规律一致,加速腐蚀试验后为3级,户外自然暴露户外为4级、棚下为3级,在螺钉边缘均出现面漆剥落现象。7B04铝合金试样疲劳寿命断口的韧窝和孔洞的数量都没有发生明显的变化,在显著度为0.05时,两组疲劳寿命的t检验量为1.6971,疲劳寿命无显著差异。结论加速腐蚀试样表面涂层的腐蚀程度介于户外和棚下暴露试样之间,这一结果与加速环境谱的编制原则相一致,也进一步表明加速试验环境谱正确性。疲劳寿命无显著差异,表明加速腐蚀试验可以较好地模拟飞机实际工作环境对试样疲劳性能造成的影响。

飞机结构电偶腐蚀仿真研究进展及应用方法

作者： 陈跃良   黄海亮   张勇   樊伟杰   卞贵学   王安东   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 电偶腐蚀   仿真建模   仿真原理   飞机  

描述： 首先概述了电偶腐蚀仿真技术的发展史,然后分别对大气和浸泡两种典型环境下的电偶腐蚀模型进行了系统性阐述,从电解质域内控制方程和电极表面控制方程两方面对飞机电偶腐蚀仿真原理进行了归纳总结。最后基于目前电偶腐蚀仿真技术在飞机结构领域中的应用示例分析,对后期如何将数据和经验集成到飞机结构腐蚀仿真上进行了展望。

严酷环境下飞机典型结构异种材料电偶腐蚀特点与防护对策

作者： 史洪微   崔常京   韦涛   陈群志   刘福春   韩恩厚   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 防护措施   电偶腐蚀   电偶电流   铝合金  

描述： 介绍了电偶腐蚀的原理,以飞机结构上容易出现的三种电偶腐蚀(碳纤维增强环氧复合材料-铝合金、钛合金-铝合金、铝合金-不锈钢)为例,对目前关于这三种电偶腐蚀的研究进行了综述,分析了电偶腐蚀的环境影响因素,综述了耦合材料的失效特点和形式,探讨了利用阻隔、涂层和缓蚀剂等手段减缓和防止电偶的防护措施,指出利用微区测试技术、联合多种研究手段和复合环境因素在研究电偶腐蚀方面的重要性。在多因素条件下,设计模拟耦合件的试验,有利于模拟实际工况的特征。

飞机用铝合金-CFRP搭接结构的电偶腐蚀预测研究

作者： 卞贵学   张好君   王安东   陈跃良   张勇   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 电偶腐蚀   搭接结构   复合材料   飞机   铝合金  

描述： 目的通过有限元仿真,预测飞机复合材料-铝合金搭接试件可能产生的腐蚀部位和腐蚀深度。方法采用动电位极化的方法,测得温度为40℃的5%NaCl溶液中铝合金和复合材料两种材料的极化曲线。以极化曲线及其拟合的电化学动力学参数作为边界条件,建立电偶腐蚀仿真模型。通过模型计算,分别得到两种材料的腐蚀预测结果,将其结果与实验室腐蚀试验结果进行对比。结果电偶试件模型预测得到的电偶电位值与实验测量得到的电偶电位值对比误差为4.2%。搭接试件的腐蚀部位为偶接处3 mm内,其腐蚀分布与搭接件电偶腐蚀模型预测的电位分布规律基本一致,腐蚀深度的预测值和腐蚀实验的实测值对比误差为12.5%。结论该研究的仿真预测结果与试验结果在一定程度上具有一致性,证明了仿真模型的正确性。

某型飞机实验室高温试验条件剪裁方法研究

作者： 张亚娟   弓云昭   王红斌   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 剪裁方法   试验程序   高温试验   试验条件  

描述： 针对整机级飞机实验室高温验证试验,更真实地模拟飞机地面高温环境条件。通过对GJA150A、MIL-STD-810G及RTCA/DO-160G等国内外最新气候试验标准进行分析,确定某型飞机实验室高温试验程序。以此试验程序为基础,根据飞机温度适应性要求,借鉴民用飞机运行环境包线以及国外飞机实验室温度试验的经验,经过分析与剪裁处理,得到了某型飞机实验室高温试验条件。形成了飞机实验室高温试验条件剪裁方法,研究成果可为整机级飞机实验室高温试验设计提供参考。

自然曝晒与加速老化试验下航空涂层失光率的当量关系研究

作者： 王德   张泰峰   杨晓华   郐有柱   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空涂层   失光率   当量关系  

描述： 目的研究航空涂层失光率的当量加速关系。方法针对飞机结构涂覆的航空涂层光泽度失效问题,开展自然曝晒试验和实验室加速老化试验,基于失光率的失效标准,分析涂层老化行为规律。结果建立了飞机涂层自然曝晒条件与实验室加速条件下的当量加速关系。结论同类涂层试验件在自然曝晒试验与加速老化试验下的失光率变化趋势基本保持一致,得到的两类涂层试样的加速老化当量关系函数可为建立实验室加速老化试验和自然曝晒试验之间的当量加速关系提供一定参考。

飞机实验室低温试验方法研究

作者： 马建军   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 低温试验   气候实验室   飞机  

描述： 为了在实验室内进行飞机整机的低温试验,对低温试验方法进行了研究。通过分析国内外相关低温试验标准和国外飞机实验室低温试验,从试验目的、试验特点、试验条件、试验控制、试验科目、试验步骤、试验中断处理等方面,研究了飞机实验室低温试验方法。应用该试验方法,在国内首次完成了某型飞机的实验室低温试验,试验内容涵盖飞机系统、飞机地面保障设备和飞机地面保障程序,获得了在外场试验难以甚至几乎无法获得的试验数据。研究的试验方法适用于飞机实验室低温试验,将有助于我国飞机低温环境适应性设计。

航空用碳纤维增强树脂基复合材料低温环境下弯曲性能变化研究

作者： 缑建杰   熊俊   朱丽   罗海林   向海   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 压头半径   塑料薄膜衬垫   低温环境   复合材料   弯曲性能  

描述： 弯曲性能变化最低;当压头半径减小时,低温环境对试样弯曲性能影响最显著。结论如需测量温度对试样弯曲性能的影响,建议选择压头半径较小,无塑料薄膜衬垫,跨厚比L/h为32:1的试验方案。

某型航空包装箱加速试验方法研究

作者： 赵帅帅   许玉珍   陈靖怡   杜雨芳   来源： 装备环境工程 年份： 2021 文献类型 ： 期刊 关键词： 寿命期剖面   航空包装箱   加速试验  

描述： 目的激发航空包装箱使用寿命内的潜在薄弱环节。方法基于寿命期剖面和故障机理分析,采用时间压缩、事件压缩和加速应力的加速方法,设计一种综合考虑湿热、随机振动、叉运、人工拆装、冲击和跌落的多应力加速试验方法。结果该试验将模拟包装箱16年使用寿命的试验时间加速至96天,有效地激发了产品金属紧固件锈蚀、结构件部分损坏等潜在故障,进而通过改进措施提升了包装箱的可靠性水平。结论该方法用于多应力加速试验合理可行。