通用航空器重着陆结构损伤及修理

通用航空器重着陆结构损伤及修理

民用航空事故具有小发生概率和高死亡率的特点，“航空安全”是航空界的永恒主题。有关研究发现飞机进近和着陆阶段虽只占总飞行时间的4%，而这一阶段的事故发生率却高达59%。本文从重着陆的形成原因入手，探讨通航飞机的重着陆结构损伤类型及修理技术。

重着陆影响因素

飞机着陆阶段所承受的载荷有起落架载荷和翼根载荷。根据通航飞机重着陆结构损伤的实际位置，本文只探讨非正常着陆引起飞机承受过大起落架载荷的情况。飞行员操作飞机着陆的实际过程中往往难以达到理想着陆姿势和状况。操纵不当使得横滚角过大会造成飞机非对称接地，即先单点接地，再另一点接地，使得先接地一侧受载过大，造成结构损伤。另外，着陆瞬间飞机的垂直过载过大或垂直下降率过大，均会引起主起落架的重着陆。另外，在双点接地后，飞机绕重心作旋转运动，俯仰角变化率过大会使前起落架触地过重，造成机身前部结构损伤。

因此，横滚角、俯仰角变化率、垂直加速度（垂直过载）、侧向加速度（侧向载荷）、下沉率都是引发重着陆的可能因素。

通用航空器重着陆的结构损伤类型及修理技术

机身前部防火墙及内部结构件损伤及变形、螺旋桨打地

飞机着陆速度过大、着陆姿态不佳、跳跃着陆、重着陆等引起防火墙组件变形起皱，甚至机身下部蒙皮和机身前部大量结构件、座舱前部地板、中央控制台壁板、角铝发生不同程度的损伤变形。

结构修理方式为更换或修理变形的故障结构件，对重要受力部件进行无损检测。

机腹擦地造成机身下部结构件损伤、天线损坏，脚蹬处蒙皮撕裂

飞机紧急迫降或起落架未放下的着陆造成机身下部结构件损伤，中央翼盒连接螺栓擦伤，ATC、DME等天线扯断。

修理方式为更换机身下部损伤的结构件，更换各损伤的天线，更换擦伤的螺栓。对撕裂处蒙皮进行切割衬补修理。

尾椎隔框、蒙皮、方向舵下部受损变形

飞机着陆时机身尾部触地造成机身尾椎隔框裂纹，尾椎下部蒙皮破损裂纹，方向舵下部整流罩凹坑，尾椎系留环折断。

结构修理方式为更换机身尾椎后部隔框，更换尾椎系留环及其连接件，更换损伤的方向舵整流罩。制作补片对受损蒙皮进行补强修理。

机翼尖部的蒙皮、结构件损伤变形

飞机着陆着陆时偏离跑道、翼尖触地造成机翼尖部翼肋、翼梁、蒙皮、桁条等结构件不同程度的损伤变形，复合材料翼尖受损。

结构修理方式为更换翼尖，修理蒙皮和翼肋、桁条等结构件。对不易整体更换的损伤大梁、蒙皮、绗条进行切割、拼接修理。为满足外形和空气动力学要求，修理后对损伤侧机翼进行扭曲度测量。

上述重着陆的结构损伤均采集于事故现场收集，采取的结构修理方案已获适航部门审批并已实施，飞机已恢复为适航状态。对国内通航维修单位具有重要的学习和借鉴意义。

图1 某型飞机防火墙下部组件变形图

图2 某型飞机机腹结构损伤图

图3 某型飞机翼尖结构损伤图

10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.19.030