某型飞机零号框损伤修复技术研究

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1、某型飞机零号框损伤修复技术研究ResearchonNo．OFrameInjuryRepair711echnology中航工业沈阳飞机工业(集团)有限公司谢大叶中国人民解放军驻沈阳飞机工业(集团)有限公司军事代表室邹仕军中国人民解放军九三七零五七部队王石【摘要】针对某型飞机中机身零号框多处损伤的现象，根据损伤产生特点及结构描述，利用有限元方法，模拟零号框局部修补后状态，对修复该腹板的可行性进行分析，并对其进行加载计算，结果表明：修补后零号框无法满足强度要求；在更换零号框腹板过程中，采用组合式引孔衬套替代原引孔方式，解决了二次引孔

2、易超差的难题，为今后族类飞机框腹板及改型机的修复提供了参考。关键词：零号框损伤有限元修复方案引孔衬套【ABSTRACT】InViewofmultiplesitedamagephenomenonthe向selageNo．0f-rameofacertaintypeofaircraR，accordingtothedescriptionofthestmctureandcharacteristicsofdamage，usingthefiniteelementmethodtosimulateNo．0framelocalstateaRerr

3、epair，thefeasibil-ityofrepairingthewebisanalyzedandtheresultsshowthattheloadcalculationrepaircannotmeetthestrengthrequirements．InthereplacementoftheNo．0framewebprocess，thecombinedguideholebushingisadoptedtoreplacetheoriginalpilotholemethod，whichsolvestheproblemofpoo

4、rhole觚otimescitedprone，proVidesrefe卜enceValueforrepairandmodmcationinthe如turegenera·tionaircraR．Keywords：No．OframeStructuredamageFiniteelementRepairschemeGuideholebushingDoI：10．16080／i．issnl671．833x．2015．05．064随着数字化技术、自动测试技术及其他相关技术的发展与应用，航空装备制造的技术水平不断提高，航空产品的维修也在向技术

5、密集型的高技术科学维修转化，智能化、自主式维修将成为航空制造及维修的新趋势。某型飞机中机身为机体结构的核心部分，是连接前机身、后机身、进气道、外翼的关键部件，其中零号框位于中机身最前部，它不仅影响中机身的密封性，而且参与飞机结构整体受力，对机体传力规律有重要影响，零号框结构一旦损伤将导致结构强度的显著下降。64航空制造技术·2015年第5期1中机身零号框结构特点及损伤描述1．1中机身零号框结构特点某型飞机零号框位于机身的中间部位，由于该部位承担机身对接，故零号框腹板为较大尺寸的整体机加框板(2360mm×1117mm×65mm

6、)结构，它是在厚板毛坯基础上，采用数控铣切、打磨等工艺方法加工而成，腹板上均布横、纵交错的筋条，筋条最高处达45mm；零号框腹板不仅与中机身的9块大尺寸的上、下壁板连接，而且也是中机身的主要承力框和整机的设计分离面。图1零号框穿透性损伤程度及位置(共5处)Fig．1Penetrab川tydamagedegreeandIOcationOfNO．Oframe(atotaIof5pIaces)1．2中机身零号框损伤描述某型飞机中机身在完成部件装配工序，准备收起工装上的翻转液压装置吊出飞机时，由于操作失误，导致翻转系统定位器坠落砸在中

7、机身零号框腹板上，造成零号框腹板有5处较大的穿透性损伤，且部分筋条已变形、穿透(见图1)，损伤面积分别为109mm×100mm、187mm×112mm、204mm×115mm、274mm×221mm、47mm×3lmm，详见表1。此时，飞机已为部件交付状态，表1零号框损伤情况统计表损伤面积损伤处厚度序号损伤位置损伤程度，h蚰，mm1第5．6支柱问109×100框板已穿透1．5～I．8，第2．3支柱问47×3l榧板已穿透1．5—3_3第5～6支柱间187×112框板、筋条已穿透2．1第4～5支柱间204×11S框板、筋条已穿透1

8、．55第6～7支柱问274×22l框板、筋条已穿透1．8给问题的处理带来了很大难度。2零号框修复可行性分析零号框损伤后，根据其结构特点，采用有限元方法，对其进行补强修复后应力分析，确定能否满足该型飞机原强度要求，且损伤处的位移是否保持在较小范围。2．1零号框载荷受力分析该型飞