文档介绍：2010~2011学年第二学期
飞机结构维修(作业)
专业: 飞行器制造工程
班级学号: 08032217
姓名: 唐皝
授课教师: 彭承明
飞机密封结构
密封技术是我国飞机结构设计、制造和修理的薄弱环节,目前普遍采用的粘贴平板式密封条或灌注橡胶密封剂等密封技术难以解决此难题。密封技术是飞机腐蚀防护的重要组成部分和关键技术。本文针对我国飞机密封技术的现状,着重围绕密封问题所引发的腐蚀损伤对典型飞机结构疲劳寿命影响、飞机结构新的密封技术及其有效性验证方法等一系列关键技术问题开展了较深入的研究。

密封是军用和民用领域所必须的一门通用技术,不仅建筑、石油化工、船舶、机械制造、能源交通、环境保护等工业离不开密封技术,航空、航天、武器装备等尖端领域也与密封技术紧密相关。20世纪以来飞机制造业取得了长足的进步,飞行速度最高达到了音速的3倍,飞行高度超过20000m,连续飞行距离达到20000km以上。这种“更高、更远、更快”成就的取得是在一系列复杂技术问题得到解决后实现的,而密封技术就是实现该目标的关键技术之一。人类在高空飞行的生存空间必须能满足维持生命的基本条件,即氧气的浓度和环境温度。随着高度的增加,氧气浓度和环境温度都会急剧下降。人的肺部能承受的最低气压相当于海拔4500m高空处的大气压力,超过这一高度普通人就会感到缺氧并出现高空病反应,这也是非密封座舱飞机飞行的极限高度;同时,随海拔高度每增加lOOm,‘1,超过l ℃,因此想要实现高空载人飞行的飞机必须采用气密座舱并配置氧气增压、加温装置的空气调节系统,气密座舱和空气调节系统的实现都依赖于密封技术的实现。飞机的燃油、液压、冷气、氧气、润滑系统和操纵运动的伺服机构内也都装配有大量的密封件来保证飞机的正常工作和飞行安全。一架大型客机上使用的密封制品达10000~15000项,密封剂的用量达1吨。密封技术的应用范围十分广泛,凡是涉及流体贮存、传输、能量转换装置,以及有隔热、隔音、降噪、防水要求的设施或装置都需要采取相应的密封措施。在工业生产和日常生活中,密封失效问题越来越被人们所重视,由密封泄漏引发的问题,轻者出现“跑、冒、滴、漏”现象,因物料泄漏而造成能源的浪费;重者会使操纵失效,甚至引起爆炸、火灾、有毒物质泄漏等危及人身安全的灾难性事故。密封失效引发的灾难性事故不胜枚举,下面简要介绍一些典型事故案例:
1)1986年美国挑战者号航天飞机推进器内O形密封圈出现故障,航天飞机升空后不久就在
空中爆炸解体,数名宇航员罹难,该消息震惊了全世界,致使美国的航天事业在接下来的十几年都一蹶不振;俄罗斯联盟号宇宙飞船返回舱燃料泄漏,数名字航员死于非命。
2)我国东方红三号卫星升空后因发生管路泄漏而无法正常工作。据初步统计机械没备的质
量事故中1/3以上是由于密封失效引起的泄漏。
3)1984年12月,震惊世界的印度博帕尔事件。带来的灾难是2万多人丧生,5万人终生残疾,20万人受到威胁,附近的3000多头牲畜也幸免。而这次事件的祸源,就是因为博帕尔农药
厂中30吨异氰酸甲酯毒气泄漏引起的。
4)1985年8月,美国两弗吉尼亚州的一所化工厂发生杀虫剂泄漏事故,造成上百人死亡,震动了全美国。
5)1986年初,加拿大安大略省,因运输途中泄漏出几百升多氯联苯,导致100多公里长的高速公路关闭一周。不难看出,密封技术是军用和民用领域不可或缺的一项关键技术,对国防与经济建设以及人民的生命、财产安全都会产生重要影响。

密封技术也是飞机中广泛采用的一项技术,许多结构和动部件都涉及到要进行密封的问题。飞机是一个由数以万计的零部件组成的复杂系统,各零部件连接界面不可避免地会存在缝隙。另外,为了安装和维修各种机载设备,飞机机体上开设了许多大小不等、形状各异的
窗口或口盖。如果这些缝隙、窗口或口盖没有良好的密封,就会成为进水的重要“通道”。迄今为止,飞机的密封技术研究在我国还没有引起足够的重视,研究经费投入很少,大多数飞机中所采用的密封防水技术较为落后。分析近年来我国一些现役飞机发生的一系列重大腐蚀故障,本文认为,飞机密封是飞机腐蚀防护的一个极其重要的组成部分,是影响飞机疲劳寿命、日历寿命、经济修理和安全性的一个关键因素。飞机密封技术不当或密封失效后会导致服役环境中含有腐蚀性介质的潮湿空气或雨水渗入飞机内部。这些腐蚀介质长时间积聚在飞机内部,危害极大,主要表现在三方面:第一,容易引起各类机载设备故障,严重地影响正常使用,甚至还能导致严重飞行事故:第二,容易引起结构发生腐蚀,会使修理难度和费用大幅度增加,导致使用寿命缩短,增加安全隐患。第三,飞机在飞行状态下由于渗水或漏水遇到低温时