任義志, 沈榮康, 崔玉林
(國營蕪湖機械廠,安徽蕪湖 241007)
飛機座艙蓋位于機身前端,其主要用于飛行過程中避免飛行員受氣流影響,為提供飛行員視野,便于飛行員和其他人員進出機艙,同時保障在空中和地面應急情況下飛行員逃生。座艙蓋開啟系統是飛機救生系統中的重要環節,其開啟功能主要由作動筒、減壓器和開啟機構等部件聯合實現的[1-3]。座艙蓋開啟和關閉過程中,由活塞桿實現收放,在此期間存在角度擺動,為避免對其上安裝的接管嘴(A型和B型)產生扭轉剪切力,將導管設計成彈簧管便于應力緩沖,在一定程度上避免接管嘴斷裂風險,如圖1所示。

圖1 座艙蓋操縱作動筒機上安裝狀態圖
當飛機座艙蓋在地面處于開啟狀態時,因作動筒接管嘴斷裂會引起突發性失壓,導致座艙蓋壓力不足而緊急下落,造成巨大的安全隱患和嚴重影響[4],斷裂接頭為A型,斷裂位置如圖2所示。本文針對該起新型故障,結合失效分析、有限元仿真、實驗驗證等方式對其故障機理進行研究,并制定專項改進措施,確保飛機使用安全和提升后續修理產品的可靠性。

圖2 作動筒直通接頭斷裂位置
對直通接頭進行宏觀觀察,如圖3所示,可見斷口位置位于艙門作動筒直通位置,螺紋處仍有一半斷在艙蓋作動筒內。從圖中看出,斷面較為平整,未見異常機械損傷痕跡,表面呈金屬光澤。同時可以看出,斷面與螺牙上升(或下降)方向吻合?!?br>