浅析飞机雷击的检查与修理.doc

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1、浅析飞机雷击的检查与修理  [摘要]本文通过对雷电给飞机造成的损伤分析,以及飞机预防和减缓雷击的设计分析,探求飞机雷击后的检查工作,以及雷击损伤修理后的恢复工作,确保飞机预防和减缓雷击的功能,保证飞机的安全飞行。  [关键词]飞机雷击电结构电荷检查  中图分类号:T555文献标识码:A文章编号:1009-914X(2014)13-0052-01  在地面和空中,飞机都容易遭受雷击,飞机在设计和使用中考虑到了对雷击的预防措施,正确使用和维护就能大大减少遭受雷击的概率。本文将从雷电对飞机的影响和飞机的设计等方面来探讨

2、飞机雷击的预防与修理措施。  一.雷击对飞机的影响  飞机遭受雷击时,雷电将产生强大的电流,形成电磁场、光辐射、冲击波和电弧。这些现象都对飞机造成一定的影响:  1.强大的电流:雷电形成的高电压可击穿飞机上的材料,如高电压可使雷达罩击穿,常见的为大小不等的洞。雷电在某一点形成的高电压和高电流可以使铝质蒙皮瞬间熔化而形成穿孔。也可将飞机上的复合材料造成烧蚀,造成结构的烧蚀、击伤或分层等损伤。  2.光辐射:其光谱范围可以从紫外到红外。飞行员若在较近的距离看到这种强烈的闪光,可能造成暂时失明,增强驾驶舱的灯光亮度是减

3、少强烈闪光影响的有效方法。  3.电磁场:使飞机设备磁化而无法正常工作,也可能使结构件产生变形或破裂。飞机在雷暴区飞行部分电子设备不正常,如无线电罗盘被磁化,无线电通讯受干扰等现象。  二.飞机预防雷击的设计  1.雷电预警系统  飞机上的雷电预警系统主要是气象雷达系统,其发射一定频率的信号,降雨区的积雨云及其它空中降水气象目标能够对该波段的信号产生有效的反射,气象雷达接收到该信号后进行检测,并显示在机组前面的中央显示器上。让机组能及时判断雷雨区,从而及时调整航路,避免飞机进入到雷电区域。  2.飞机本体上的防雷

4、设计  飞机的结构主要以铝合金为主,它能很快的传递电荷,将进入飞机的电荷很快的通过机身,并释放到大气中。安装在飞机主翼或尾翼尖端处的“静电释放器”,俗称为放电刷,它总的电阻相对机身来说是非常小的。根据尖端放电的原理,放电刷能够将飞机外壳累积的大量电荷放至大气中,目前飞机安装的静电释放器多达十几个。放电刷的主要目的不是防雷,而是将飞机飞行中与空气摩擦产生的静电荷释放到空气中,但也能够在飞机遭受雷击时协助释放雷电加载的电荷。  另外,飞机外壳中非金属材料的一些结构一般都装有避雷条,如雷达天线罩的表面,作用是为了使雷电

5、电流顺利通过机壳表面。当飞机受到雷击时,上述的防雷装置会帮助电流经过机壳传输到机身或机翼伸出的金属放电刷而迅速放电。  对机身上复合材料制造的部件,在制造时加入了金属的铺层或者在其表面涂有防静电漆,也能很快地将雷电电流传导下去,避免电荷累计而造成复合材料的损伤。  三.飞机雷击损伤的情况分析  若飞机在空中飞行时被雷击,整个机身的电压会陡然升高,由于机身的导电性设计,飞机整体内部没有电压差,在飞机内部不会形成大的电流。同时,机翼的尖端有放电刷,就会向低压部分的空气或云放电。  在遭受雷击时,如果在雷击打击的地方,

6、不能迅速有效地传导电荷时,就会在局部形成高电压和高电流,这时就会对机身结构造成损伤。比如,机身上蒙皮安装铆钉头处高电流产生的高温会对铆钉头造成烧蚀等损伤。  根据电荷传导的情况分析可知,雷电对机身造成的损伤一般至少有两点:雷击进入飞机处和离开飞机处。  飞机遭受雷击时最容易造成损伤的区域包括:机翼前缘、机翼后缘、机翼翼尖、发动机外部整流罩、垂直安定面顶部、水平安定面尖部、升降舵、雷达罩,以及APU尾部整流罩等区域。整个机身外表也有可能遭受雷击而受损。油箱区域很少遭受雷击,同时油箱内部又采用了防爆设计,更是避免了因

7、雷击造成油箱爆燃的可能性。飞机上的电子电气等设备都安装在机身内部,有机身的保护,也能避免遭受雷击的直接击伤,减弱雷击形成的电磁场等附属形式对电子电气设备的影响。  总的来说,雷电的直接影响是飞机外表的结构损伤,如果雷击造成击穿或大面积烧蚀时,也会进而对飞机内部的一些结构和设备造成损伤。同时,雷电时形成的强电磁场也有可能对飞机内部的电子电气设备造成一定的影响。  四.飞机雷击的检查要求  根据飞机雷击造成的损伤情况,将飞机雷击后的检查工作分为两大类:飞机外部和内部结构的检查;检查和测试无线电和导航设备和系统。  1

8、.飞机外部和内部结构的检查  在飞机遭受雷击后,要立即对飞机的整个外表执行检查,找到雷击的击入点和击出点。大致判断雷击的行走路线,并找出所有的结构损伤位置。  (1)加强对容易造成损伤区域、机翼、垂尾和平尾翼段的放电刷,以及操作舵面尾部的放电刷进行检查,是否有雷击损伤;  (2)如果在飞机前部发现有击入点,沿此点向后,沿着机身表面或机翼表面向后,就能找到雷击的击出点以及其

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1、浅析飞机雷击的检查与修理  [摘要]本文通过对雷电给飞机造成的损伤分析,以及飞机预防和减缓雷击的设计分析,探求飞机雷击后的检查工作,以及雷击损伤修理后的恢复工作,确保飞机预防和减缓雷击的功能,保证飞机的安全飞行。  [关键词]飞机雷击电结构电荷检查  中图分类号:T555文献标识码:A文章编号:1009-914X(2014)13-0052-01  在地面和空中,飞机都容易遭受雷击,飞机在设计和使用中考虑到了对雷击的预防措施,正确使用和维护就能大大减少遭受雷击的概率。本文将从雷电对飞机的影响和飞机的设计等方面来探讨

2、飞机雷击的预防与修理措施。  一.雷击对飞机的影响  飞机遭受雷击时,雷电将产生强大的电流,形成电磁场、光辐射、冲击波和电弧。这些现象都对飞机造成一定的影响:  1.强大的电流:雷电形成的高电压可击穿飞机上的材料,如高电压可使雷达罩击穿,常见的为大小不等的洞。雷电在某一点形成的高电压和高电流可以使铝质蒙皮瞬间熔化而形成穿孔。也可将飞机上的复合材料造成烧蚀,造成结构的烧蚀、击伤或分层等损伤。  2.光辐射:其光谱范围可以从紫外到红外。飞行员若在较近的距离看到这种强烈的闪光,可能造成暂时失明,增强驾驶舱的灯光亮度是减

3、少强烈闪光影响的有效方法。  3.电磁场:使飞机设备磁化而无法正常工作,也可能使结构件产生变形或破裂。飞机在雷暴区飞行部分电子设备不正常,如无线电罗盘被磁化,无线电通讯受干扰等现象。  二.飞机预防雷击的设计  1.雷电预警系统  飞机上的雷电预警系统主要是气象雷达系统,其发射一定频率的信号,降雨区的积雨云及其它空中降水气象目标能够对该波段的信号产生有效的反射,气象雷达接收到该信号后进行检测,并显示在机组前面的中央显示器上。让机组能及时判断雷雨区,从而及时调整航路,避免飞机进入到雷电区域。  2.飞机本体上的防雷

4、设计  飞机的结构主要以铝合金为主,它能很快的传递电荷,将进入飞机的电荷很快的通过机身,并释放到大气中。安装在飞机主翼或尾翼尖端处的“静电释放器”,俗称为放电刷,它总的电阻相对机身来说是非常小的。根据尖端放电的原理,放电刷能够将飞机外壳累积的大量电荷放至大气中,目前飞机安装的静电释放器多达十几个。放电刷的主要目的不是防雷,而是将飞机飞行中与空气摩擦产生的静电荷释放到空气中,但也能够在飞机遭受雷击时协助释放雷电加载的电荷。  另外,飞机外壳中非金属材料的一些结构一般都装有避雷条,如雷达天线罩的表面,作用是为了使雷电

5、电流顺利通过机壳表面。当飞机受到雷击时,上述的防雷装置会帮助电流经过机壳传输到机身或机翼伸出的金属放电刷而迅速放电。  对机身上复合材料制造的部件,在制造时加入了金属的铺层或者在其表面涂有防静电漆,也能很快地将雷电电流传导下去,避免电荷累计而造成复合材料的损伤。  三.飞机雷击损伤的情况分析  若飞机在空中飞行时被雷击,整个机身的电压会陡然升高,由于机身的导电性设计,飞机整体内部没有电压差,在飞机内部不会形成大的电流。同时,机翼的尖端有放电刷,就会向低压部分的空气或云放电。  在遭受雷击时,如果在雷击打击的地方,

6、不能迅速有效地传导电荷时,就会在局部形成高电压和高电流,这时就会对机身结构造成损伤。比如,机身上蒙皮安装铆钉头处高电流产生的高温会对铆钉头造成烧蚀等损伤。  根据电荷传导的情况分析可知,雷电对机身造成的损伤一般至少有两点:雷击进入飞机处和离开飞机处。  飞机遭受雷击时最容易造成损伤的区域包括:机翼前缘、机翼后缘、机翼翼尖、发动机外部整流罩、垂直安定面顶部、水平安定面尖部、升降舵、雷达罩,以及APU尾部整流罩等区域。整个机身外表也有可能遭受雷击而受损。油箱区域很少遭受雷击,同时油箱内部又采用了防爆设计,更是避免了因

7、雷击造成油箱爆燃的可能性。飞机上的电子电气等设备都安装在机身内部,有机身的保护,也能避免遭受雷击的直接击伤,减弱雷击形成的电磁场等附属形式对电子电气设备的影响。  总的来说,雷电的直接影响是飞机外表的结构损伤,如果雷击造成击穿或大面积烧蚀时,也会进而对飞机内部的一些结构和设备造成损伤。同时,雷电时形成的强电磁场也有可能对飞机内部的电子电气设备造成一定的影响。  四.飞机雷击的检查要求  根据飞机雷击造成的损伤情况,将飞机雷击后的检查工作分为两大类:飞机外部和内部结构的检查;检查和测试无线电和导航设备和系统。  1

8、.飞机外部和内部结构的检查  在飞机遭受雷击后,要立即对飞机的整个外表执行检查,找到雷击的击入点和击出点。大致判断雷击的行走路线,并找出所有的结构损伤位置。  (1)加强对容易造成损伤区域、机翼、垂尾和平尾翼段的放电刷,以及操作舵面尾部的放电刷进行检查,是否有雷击损伤;  (2)如果在飞机前部发现有击入点,沿此点向后,沿着机身表面或机翼表面向后,就能找到雷击的击出点以及其

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