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主题:【原创】飞机—细节问题 -- 大地窝铺

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家园 【原创】飞机大翼上钻的孔有多讲究?

飞机停场、起飞、飞行、降落、停场过程中,大翼的受力情况非常复杂,不停地上下摆动。一般来说,大翼是最容易产生疲劳裂纹的飞机部件。大翼的设计、制造要求非常高。高深的咱头痛,就说简单的,简单的说。

飞机大翼上表面的铝合金板,主要合金元素是铝-锌-镁-铜,代表合金7075-T6;翼梁翼肋也用7075系列;下表面的铝合金板,主要合金元素是铝-铜-镁,代表合金2024-T3。各家制造商都有各自的高招,但万变不离其宗。含量、热处理状态可以改变,元素没法变。

疲劳裂纹容易从紧固件孔处产生。在大翼铝合金板上钻孔是很讲究的。首先,预钻一个小直径的孔;第二步用绞刀(reamer)把小孔修成光滑的孔;第三步用一种特殊的工具把这个孔膨胀挤压一下;最后用绞刀把孔修成光滑的最终直径的空。用这种技术加工的高质量的孔,在大多数情况下,能有效提高疲劳寿命3倍以上。

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绞刀(Reamer)

这就是FTI公司的 Split Sleeve Cold Expansion 技术。他们的网站上有很好的介绍。

简单图示:

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1/预先润滑的有缝套管套到工具上。

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2/连杆带套插入孔中。

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3/启动(液压式的)工具,作动杆从空和套管中抽出,逐渐加大对空的挤压力度,然后逐渐减小。注意杆的直径是不均匀的,杆头比后面粗。

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4/取出有缝套管丢弃。

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5/用绞刀将孔修到最终直径。

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孔周围的应力分布示意图。有一种专门的偏振片,以孔为中心贴到工件表面上,就可以看到这样的光环,但一般都达不到这么理想的圆形。

以下网页上,左侧的“Product Animation”简单直观,不知道如何能放到帖子里,自己看看吧。

http://www.fatiguetech.com/coldEX_Split_sleeve.html

这些youtube更详尽,看科技不瞌睡的河友可以试试。

[FLASH]http://www.youtube.com/v/b94EQzXnqts[/FLASH]

Cold Expansion Part1

[FLASH]http://www.youtube.com/v/52OANL1lJJg[/FLASH]

Cold Expansion Part 2

[FLASH]http://www.youtube.com/v/du0WDYkxnZc[/FLASH]

Cold Expansion Part 3

抗铁牛的不要。

关键词(Tags): #飞机#大翼#冷扩孔元宝推荐:游识猷, 通宝推:桃子甜,stpearl,大黄,
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