桑磊 王丹
摘要:文章通過對以往雷擊案例的整合,總結手冊關于雷擊檢查的關鍵要點,結合實際工作經驗,對民用航空器雷擊檢查步驟和關鍵點進行細致歸納整理,進而提高工作效率和準確性。有效應對夏季多雷雨季節而產生的損傷檢查。
關鍵詞:民用航空器;雷擊;檢查
引言
每年的夏季是臺風雷雨密集的季節,飛機遭遇雷擊的機會很多,由于雷擊檢查放行標準十分嚴格,如果超標將很可能導致飛機停場,所以確定基準工作時間、標準流程、進行標準化運作十分重要。
1.雷擊對飛機的影響
1.1雷擊產生的原理
雷電,是大氣層充放電產生的現象,當大氣層充電到足夠高電壓時,就會擊穿空氣絕緣體,發生放電,這就是雷電。飛機的雷擊則是飛機飛過充電的大氣層時,由于飛機是由導電材料制成的,導電的飛機結構就為放電提供了一個“短路”的路徑,成為放電路徑的一部分。因為放電路徑上的電壓高達上百萬伏特、電流達到上萬安培,如此強大的電流流過飛機時,在飛機結構上遺留下的損傷,稱為飛機的雷擊損傷。
1.2雷擊對飛機金屬結構的直接影響
對于機身結構,雷擊可能產生從前到后排成一行的雷擊點。發現一處雷擊后,可順著痕跡從前往后找,明顯的標志就是結構表面過熱變色。由于雷擊會產生高溫,可能會改金屬的熱處理性能,使其內部金相結構改變,可以通過測試硬度和導電率(渦流)的方法來測試其熱處理狀況是否改變(大面積區域燒蝕損傷時候)。一般金屬結構雷擊損傷有以下特征:a) 金屬表面的漆層會由于高溫顏色變黑,鼓泡、脫落。b) 金屬表面會出現凹坑、突起、或者小圓孔,呈燒熔狀c) 蒙皮搭接處或口蓋處邊緣材料可能會丟失、缺損。d) 蒙皮上的緊固件頭部有小坑或突起,呈燒熔狀。e) 金屬導電條部分缺失,或變形翹起。
1.3雷擊對復合材料的直接影響
對于復合材料結構,雷擊通常造成分層,或表層穿孔,燒蝕,雷擊區域呈黑色。復合材料結構雷擊,需要用敲擊法或 NDT 檢測分層,以確定損傷區域,分層的損傷不易發現且可能范圍很大。
1.4雷擊的間接影響
雷擊造成的大電流能引起航空器電器元件的損傷使其失效,電線屏蔽和接線端退化或受干擾。
1.5風蝕和雷擊的區別
雷擊損傷會表現出過熱燒蝕的外觀,風蝕只存在于前緣迎風面,形成金屬表面粗糙,前緣掉漆等外觀,由于有些區域涂有黑色的導電漆,所以外部裝飾漆風蝕過后也呈黑色,可以觀察黑色區域周邊的面漆層是否變色,雷擊會使損傷周圍面漆也呈黑褐色。
2.雷擊的檢查
2.1容易遭到雷擊的區域
雷擊區域分為三部分:雷擊初始接觸點區域ZONE1,雷擊掃列區ZONE2,其他區域ZONE3。雷擊初始接觸點為前、后緣襟翼,發動機,APU, 翼尖,垂尾、安定面尖部,方向舵,機頭域。當航空器發生雷擊時,在雷擊出入點出現的區域將會有兩個小的擊穿點。雷擊掃列區為整個機身縱軸最大寬度區域、發動機吊架后部區域。
當雷擊發生時,、如果雷擊從前機身和發動機吊架進入,雷擊會掃到后機身表面和大翼表面;如果雷擊從大翼進入,會掃到吊架后部和前緣縫翼尾端的后部;如果雷擊從尾艙和后翼進入,雷擊會終止于后部。
2.2初始雷擊進入點判斷
常出現在上述雷擊初始接觸點區域ZONE1。不常出現在:廢水口,皮托管,天線刀面,前緣縫翼伸出端,后緣襟翼滑軌整流罩尖部,起落架。一般為直徑 1/8 英寸小孔。高電流造成 1/4 英寸小孔,金屬褪色。
2.3雷擊檢查項目
ZONE1:1、仔細找到外表面雷擊進出點,因飛機與閃電相對運動,因此可能產生雷擊進出點交錯遞進出現,因此必須確定雷擊點從一表面進從另一表面出;2、檢查機頭區域內外表面燒蝕、裂紋及蜂窩復合材料,并對損傷區域用紅筆做出標記,放行標準參照 AMM53-52-00;3、復合材料雷擊分層的檢查可以使用 NDT 無損探傷的方法,通過敲擊法,分層區域和牢固區域聲音不同4、檢查金屬結構穿孔,凹坑,燒蝕,,金屬和拖把螺帽的褪色;5、檢查復合材料外表面油漆褪色,燒蝕,穿孔及蜂窩結構的分層;6、修理和密封損傷區域。
ZONE2:1、AOA 迎角探測器轉動測試,檢查轉動周期是否有粗糙點;如果探測器是焊接的,檢查燒融的封嚴;2、皮托管,靜壓口及周邊區域燒蝕,穿孔,油漆褪色,表面彎曲,修理參考 SRM51-10-03;
當區域 ZONE1 和區域 ZONE2 沒有發現雷擊進出點,檢查區域 ZONE3:外部燈光檢查,應急燈、防撞燈測試,舵面檢查,翼尖檢查,燃油通風口、通氣郵箱有無損傷,放電刷檢查。
飛機內部檢查:屏蔽線檢查:雷擊出入點區域范圍內,機組報告的相關系統。如果相關屏蔽線有損傷,檢查整段導線束,如發現缺陷并作相關操作測試;備用磁羅盤系統檢查;燃油量系統是否準確:操作測試與比較檢查。
結語
夏季,特別是華南地區雷雨天氣頻繁,機務人員在日常維護檢查中要重點檢查ZONE1是否有雷擊點。一旦雷擊漏檢勢必對航班的運營產生一系列的影響。因此針對夏季運行特點,要做好相關的培訓工作和風險提示,提升機務隊伍的整體素養,保障航空器的安全可靠的運行。
參考文獻:
[1]波音手冊AMM 05-51-19
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