现代民用飞机复合材料的无损检测
复合材料在飞机上的应用
复合材料在飞机航空中的应用与发展 学校：西安航空职业技术学院 专业：金属材料与热处理技术 姓名：郭远 摘要 复合材料在飞机上的用量和应用部位已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一；复合材料构件的整体成型、共固化技术不断进展，复杂曲面构件不断扩大应用；复合材料的数字化设计，设计、制造一体化，以及基于三维模型铺层展开的专用设计／制造软件等技术的开发是先进复合材料发展的基本技术保障. 复合材料在飞机航空中的应用与发展 复合材料大量用于航空航天工业和汽车工业，特别是先进碳纤维复合材料用于飞机尤为值得注意。不久前，碳纤维复合材料只能在军用飞机用作主结构，但是，由于技术发展的进步，先进复合材料已开始在民航客机止也应用作主结构，如机身、机翼等。 一．飞机结构用复合材料的优势 现今新一代飞机的发展目标是“轻质化、长寿命、高可靠、高效能、高隐身、低成本”。而复合材料正具备了上面的几个条件，成为实现新一代飞机发展目标的重要途径。
复合材料具有质轻、高强、可设计、抗疲劳、易于实现结构/功能一体化等优点，因此，继铝、钛、钢之后迅速发展成为四大飞机结构材料之一。 复合材料在飞机结构上的应用首先带来的是显着的减重效益，复合材料尤其是碳纤维复合材料其密度仅为cm3左右，如等量代替铝合金，理论上可有42%的减重效果。 近年来随着复合材料技术的深入研究和应用实践的积累，人们清楚地认识到：复合材料在飞机结构上应用效益绝不仅仅是减重，而且给设计带来创新舞台，通过合理设计，还可提供诸如抗疲劳、抗振、耐腐蚀、耐久性和吸透波等其它传统材料无法实现的优异功能特性，可极大地提高其使用效能，降低维护成本，增加未来发展的潜力和空间。尤其与铝合金等传统材料相比，可明显减少使用维护要求，降低寿命周期成本，特别是当飞机进入老龄化阶段后效果更明显，据说B787较之B767机体维修成本会降低30％，这在很大程度上应归功于复合材料的大量应用。同时，大部分复合材料飞机构件可以整体成型，大幅度减少零件数目，减少紧固件数目，减轻结构质量，降低连接和装配成本，从而有效地降低了总成本，如F/A-18E/F零件数减少42%，减重158kg。复合材料整体成型技术还可消除缝隙、台阶和紧固件，无疑对提高军机的隐身性能也具有非常重要的贡献。 二．飞机结构用复合材料的发展过程 先进复合材料于上世纪60年代中期一问世，即首先用于飞行器结构上。30多年来先进复合材料在飞机结构上应用走过了一条由小到大、由次到主、由局部到整体、由结构到功能、由军机应用扩展到民机应用的发展道路。 1.复合材料在军用飞机上的发展过程
_无损检测技术在复合材料检测中的应用
Vol.49No 12工程与试验EN GIN EERIN G &TEST J une 2009 [收稿日期] 2009-03-30[作者简介] 郁青(1980-),女,硕士研究生,主要研究方向:新型工程材料及应用。 无损检测技术在复合材料检测中的应用 郁 青,何春霞 (南京农业大学工学院,江苏南京210031) 摘 要:介绍了复合材料在制造和使用过程中产生的缺陷和损伤的形式,讨论和分析了复合材料检测中各种无损检测技术的特点及适用范围,并对其优、缺点进行了比较和评价。关键词:无损检测技术;复合材料;应用 中图分类号:TB303 文献标识码:B doi :1013969/j.issn.167423407.2009.02.008 Application of Nondestructive T esting in Composite Materials Yu Qing ,He Chunxia (College of Engi neeri n g ,N anj i n g A g ricult ural U ni versit y ,N anj i ng 210031,J i an gs u ,Chi na )Abstract :This article int roduces t he forms of defect s and damages which are brought during p ro 2cessing and operation of composite materials.The characteristic and applicability of different techniques of nondest ructive testing (ND T )used for compo sites are described and analyzed.Mo 2reover ,t heir merit s and drawbacks are compared and estimated.K eyw ords :no ndest ructive testing ;compo site material ;application 1 概 述 无损检测是不破坏产品原来的形状、不改变其使用性能,对产品进行检测(或抽检),以确保其可靠性和安全性的检测技术。在不损伤被检测对象的条件下,利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化,来探测各种工程材料、零部件、结构件等内部和表面缺陷,对缺陷的类型、性质、数量、形状、位置、尺寸、分布及其变化做出判断和评价。 随着科学技术的迅速发展,对材料的性能提出了更苛刻的要求,传统的材料因其性能单一而不能满足需要。复合材料是由两种或两种以上异质、异形、异性的材料复合形成的新型材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求,因此被越来越广泛地用于航空航天、汽车工业、化工、纺织、机械制造以及生命科学和医学等各个领 域。复合材料在工艺过程中,由于增强纤维的表面 状态、树脂粘度、低分子物含量、线性高聚物向体型高聚物转化的化学反应速度、树脂与纤维的浸渍性、组分材料热膨胀系数的差异以及工艺参数控制的影响等,使复合材料结构在生产制造和使用过程中不可避免地会存在缺陷和遭受损伤[1]。无损检测技术可对复合材料在不破坏的情况下有效地检测出各种缺陷和损伤形式,因此被广泛地应用于工程中。 2 无损检测技术在复合材料检测中的应用 复合材料的缺陷和损伤检测是复合材料结构修理的基础和前提,也是其性能评估的依据。针对不同的缺陷和损伤形式,可以采用不同的无损检测手段。目前,对于复合材料无损检测的常用方法有X 射线、超声波、计算机层析照相(CT )、红外热成像检测、声发射、微波、激光检测法、中子照相法、敲击法以及声-超声检测法等。211 X 射线无损检测技术 X 射线无损检测中目前常用的是胶片照相法, ? 42?
民用飞机主要系统有哪些讲课稿
民用飞机主要系统有哪些 1、空调系统 2、自动驾驶系统 3、通讯系统 4、电源系统 5、防火系统 6、飞控系统 7、燃油系统 8、液压系统 9、防冰系统10、仪表系统11、起落架系统12、灯光系统13、导航系统14、氧气系统15、引气系统16、水系统17、发动机各个系统、发动机振动监测仪发动机接口控制装置18、主飞行控制系统19、驾驶舱控制系统20、照明系统21、内装饰系统22、控制板组件23、水/废水系统24、应急撤离系统25、氧气系统26、驾驶员座椅27、风档玻璃和通风窗28、风档温控和雨刷系统29、风门作动器30 航电系统31、高升力系统32、空气管理系统33、起落架系统图书目录编辑1．1 引言1．2 飞行控制原理1．3 飞行操纵面1．4 主飞行控制1．5 副飞行控制1．6 商用飞机1．6．1 主飞行控制1．6．2 副飞行控制1．7 飞行操纵联动系统1．7．1 操纵连杆系统1．7．2 钢索和滑轮系统1．8 增升控制系统1．9 配平和感觉1．9．1 配平1．9．2 感觉1．10 飞控作动装置1．10．1 简单的机械/液压式作动装置1．10．2 具有电信号的机械式作动装置1．10．3 多余度作动装置1．10．4 机械式螺旋作动器1．10．5 组合作动器组件（iap）1．10．6 先进作动机构1．11 民用系统的实施1．11．1 顶层比较1．11．2 空中客车的实施1．12 电传控制律1．13
a380飞控作动1．14 波音777的实施1．15 飞行控制、引导和飞行管理的相互关系参考文献控制系统编辑2．1 引言2．1．1 发动机/机体接口2．2 发动机技术和工作原理2．3 控制问题2．3．1 燃油流量控制2．3．2 空气流量控制2．3．3 控制系统2．3．4 控制系统参数2．3．5 输入信号2．3．6 输出信号2．4 系统实例2．5 设计准则2．6 发动机起动2．6．1 燃油控制2．6．2 点火控制2．6．3 发动机旋转2．6．4 油门杆2．6．5 起动顺序2．7 发动机指示2．8 发动机滑油系统2．9 发动机功率的提取2．10 反推力2．1l 现代民用飞机上的发动机控制参考文献燃油系统编辑3．1 引言3．2 燃油系统的特性3．3 燃油系统部件说明3．3．1 输油泵3．3．2 燃油增压泵3．3．3 输油阀3．3．4 止回阀（nrv）3．4 燃油油量测量3．4．1 油面传感器3．4．2 燃油油量测量传感器3．4．3 燃油油量测量基础3．4．4 油箱形状3．4．5 燃油的性质3．4．6 燃油油量测量系统3．4．7 福克f50/f100系统3．4．8 空中客车a3203．4．9 “智能型”传感器3．4．10 超声波传感器3．5 燃油系统的工作模式3．5．1 增压3．5．2 发动机供油3．5．3 燃油传输3．5．4 加油/放油3．5．5 通气系统3．5．6 用燃油作为热沉3．5．7 外部燃油箱（副油箱）3．5．8 应急放油3．5．9 空中加油3．6 综合民机系统3．6．1 庞巴迪“环球快车”3．6．2 波音7773．6．3 a340-500/600燃油系统3．7 燃油箱的安全
国外民用飞机飞行管理系统发展现状与趋势
国外民用飞机飞行管理系统发展现状与趋势 飞行管理系统（FMS）是大型飞机数字化电子系统的核心，它通过组织、协调和综合机上多个电子和机电子系统的功能与作用，生成飞行计划，并在整个飞行进程中全程保证该飞行计划的实施，实现飞行任务的自动控制。现代飞机上广泛采用的飞行管理系统是综合化的自动飞行控制系统（AFCS），它集导航、制导、控制、显示、性能优化与管理功能为一体，实现飞机在整个飞行过程中的自动管理与控制。装备了飞行管理系统的飞机，不仅可以大量节省燃油，提高机场的吞吐能力，保证飞机的飞行安全和飞行品质，而且可以大大提高驾驶舱的综合化、自动化程度，减轻驾驶员的工作负担，带来巨大的无可估量的经济效益。目前，一个典型的飞行管理系统不仅能够根据飞机、发动机性能、起飞着陆机场、航路设施能力、航路气象条件及其装载情况，生成具体的全剖面飞行计划，而且能够实现多种功能，包括：通过主飞行显示系统显示和指示有关飞行信息；通过无线电通信与导航系统获得通信、空中交通和无线电导航数据；通过飞行操纵系统控制飞机的姿态；通过自动油门系统调节发动机功率；通过中央数据采集系统收集、记录和综合处理数据；通过空地数据链系统收发航行数据；通过机上告警系统提供系统监控和告警等功能。 1 飞行管理系统的发展历程 飞行管理的概念最早可以追溯到20世纪20年代。自从1929年杜立特上尉历史性的盲目飞行后，人们感到借助一个系统摆脱完全依靠飞行员的感官进行飞行的重要性。但飞行管理系统直到20世纪60年代才真正开始发展起来，并大致经历以下5个发展阶段：区域导航系统、性能管理系统、飞行管理系统、四维导航和新一代飞行管理系统。 2 飞行管理系统的基本构成和功能 飞行管理系统通常由一个飞行管理计算机系统（FMCS）和所需的相关接口设备组成，如电子飞行仪表系统（EFIS）和自动飞行系统等设备。而一个典型的FMCS通常由飞行管理计算机（FMC）和控制与显示单元（CDU）两种组件构成。一个飞行管理系统通常能完成或辅助飞行员完成的基本功能包括：飞行计划、导航与制导、性能优化与预测、电子飞行仪表系统显示、人/机交互和空地数据链。 1
复合材料无损检测技术的现状与展望
复合材料无损检测技术的现状与展望 Present Situ ation and Prospects of Nondestructive T esting and Evalu ation T echnology for Composites 中国航空工业制造工程研究所 研究员 刘松平 郭恩明 [摘要] 回顾了复合材料无损检测技术的发展, 从材料、结构和服役3个方面介绍了复合材料无损检测技术的现状及今后的发展趋势。 关键词:复合材料 无损检测 超声 [ABSTRACT] The development of nondestruc 2tive testing and evaluation (ND T &E )technology for composites is reviewed in this paper.The present situa 2tion and the development trends of this technology are introduced in aspects of composite material ,structure and service. K eyw ords :Composites N DT &E U ltrasonic 1 概述 复合材料之所以能够成为20世纪迅速地在工业部门推广应用的新材料、新结构,无损检测技术发挥了十分重要的推动作用,反过来,复合材料也为无损检测技术的迅速发展带来了更多的研究空间。一些过去在金属材料无损检测中因技术障碍而面临困境的检测技术,在复合材料对无损检测技术的需求牵引下,得到了新的飞速发展。如针对初期基于金属材料及其结构在负载作用下产生应力波的物理现象的声发射检测技术、基于物理波相干原理的激光全息干涉检测技术、激光超声检测技术等,几乎都是70年代问世,80年代在应用中由于物理信号特征解释困难、环境条件要求苛刻或技术上有待进一步突破等原因,难以在工程上找到用武之地,自90年代后则得到了迅速的应用发展。 由于复合材料的先进性与其质量的离散性和高成本并存,在实际应用中,即使是经过研究和试验制订的合理工艺,在结构件的制造过程中还可能会产生缺陷,引起质量问题,严重时还会导致整个结构件的报废,造成重大经济损失。因此,国外自70年代以来,就针对复合材料的研究、应用开展了全方位的无损检测技术研究。早期主要是沿用金属材料所采取的一些检测方法,进行复合材料的无损检测技术探索,随着研究工作的深入,人们对复合材料的内部规律和缺陷特征有了更深的认识,发现完全采用常规金属材料无损检测的方法不能解决复合材料的无损检测问题。因此,进入80年代后,才真正走向复合材料无损检测,研究出了许多适应复合材料特点的无损检测新技术、新方法,从而为解决复合材料的无损检测、促进复合材料的推广应用发挥了重要作用。 目前复合材料无损检测已经应用于材料、结构件和服役无损检测3个方面。技术上已从初期的检测方法探索发展到目前的检测方法研究、信号处理技术、传感器技术、缺陷识别技术、成像显示技术、仪器设备技术、结构件检测技术、定量检测与评估、服役结构寿命评估、强度评估和性能测试等。无损检测技术已经成为复合材料研究和应用中的一项关键技术,融入复合材料从研究到最终装机应用的全过程,如图1所示 。 图1 复合材料与无损检测Fig.1 Composites and ND T &E 2 复合材料无损检测技术的应用范围 复合材料无损检测主要应用于以下3个方面:(1) 材料无损检测;(2)结构无损检测;(3)服役无损检测,如图2所示 。 图2 复合材料无损检测的应用Fig.2 Applications of ND T &E for composites 3第十三届国际复合材料学术会议专辑 2001年第3期
民用飞机复合材料结构孔隙率的影响及检测
民用飞机复合材料结构孔隙率的影响及检测 廉 伟 中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院上海201210 摘要：本文从工程实践出发，总结了民用飞机复合材料结构中孔隙率产生的原因及相关工艺控制措施与孔隙率之间的内在关系，对比分析了目前航空工业界和主制造商可接受的孔隙率标准，探讨了孔隙率对复合材料理化特性及力学特性影响机理，对比了不同孔隙率的检测方法和孔隙率的控制方法，并给出了考虑结构安全和成本，在工程设计、制造和验证中统筹考虑可接受孔隙率的建议。 关键词：民用飞机复合材料结构孔隙率无损检测 1 引言 机体结构主要采用高性能复合材料的新型民机B787引领了复合材料在民机结构中应用的飞跃式发展和航空结构材料的应用变革，其复材用量重量占比接近50%；其竞争机型A350复材用量更高，达到52%；波音最近声明B777的改进型B777X的机身结构和此前宣布的机翼结构同样将采用复合材料；中俄即将联合研制的宽体客机中结构材料用量也将达同等水平。由此可见，航空界已对复合材料在降低结构重量、油耗与排放、全寿命周期成本上达成共识。航空复材结构的飞跃式发展是以材料进步、工艺发展、评价体系逐步成熟和大尺寸产品制造问题解决等为基础的，即便如此，复合材料领域还有诸多问题有待继续研究和解决，孔隙率便是其中之一。 对于孔隙，不同的手册、标准和规范给出了不同的定义，但其本质含义基本统一，即复合材料内部的、几何尺寸很小的、多点分布的孔洞（可能是空气、挥发物或空穴）。孔隙是复合材料结构中常见缺陷的一种，通常用其体积占材料总体积的百分比来表征，也即孔隙率。孔隙的尺寸跨度很大，线性尺寸可能从几个微米到几百个微米不等，在波音公司的规范中，甚至认为一簇密集孔穴缺陷中只要最大的直径小于6.35mm，该簇孔穴即被视为孔隙。 2 孔隙产生的原因及其影响 目前航空工业领域，复合材料结构主要采用预浸料-热压罐固化工艺或液体成型工艺，虽然工艺形式和参数各不相同，但本质过程都是树脂基体与纤维增强材料之间的复合及树脂固化的过程，因此孔隙总存在于基体、树脂纤维界面或层间，典型的孔隙形貌如图1、2所示。 图1 典型复合材料层压板内部孔隙 图2 R区典型内部孔隙 孔隙的产生有多种诱因，且可能源于原材料、铺贴或固化过程中的各个环节。预浸料制备过程中树脂与纤维的浸润可能是不完全的，特别是固定单向纤维的纬线或织物中经纬纤维搭接位置难以
浅论复合材料无损检测技术的现状与发展论文【最新版】
浅论复合材料无损检测技术的现状与发展论文 1 概述 复合材料之所以能够成为20 世纪迅速地在工业部门推广应用的新材料、新结构, 无损检测技术发挥了十分重要的推动作用, 反过来, 复合材料也为无损检测技术的迅速发展带来了更多的研究空间。一些过去在金属材料无损检测中因技术障碍而面临困境的检测技术, 在复合材料对无损检测技术的需求牵引下, 得到了新的飞速发展。如针对初期基于金属材料及其结构在负载作用下产生应力波的物理现象的声发射检测技术、基于物理波相干原理的激光全息干涉检测技术、激光超声检测技术等, 几乎都是70 年代问世, 80 年代在应用中由于物理信号特征解释困难、环境条件要求苛刻或技术上有待进一步突破等原因, 难以在工程上找到用武之地, 自90 年代后则得到了迅速的应用发展。 由于复合材料的先进性与其质量的离散性和高成本并存, 在实际应用中, 即使是经过研究和试验制订的合理工艺, 在结构件的制造过程中还可能会产生缺陷,引起质量问题, 严重时还会导致整个结构件的报废, 造成重大经济损失。因此, 国外自70 年代以来, 就针对复合材料的研究、应用开展了全方位的无损检测技术研究。早期主要是沿用金属材料所采取的一些检测方法, 进行复合材料的无损检测技
术探索, 随着研究工作的深入, 人们对复合材料的内部规律和缺陷特征有了更深的认识, 发现完全采用常规金属材料无损检测的方法不能解决复合材料的无损检测问题。因此, 进入80 年代后, 才真正走向复合材料无损检测, 研究出了许多适应复合材料特点的无损检测新技术、新方法, 从而为解决复合材料的无损检测、促进复合材料的推广应用发挥了重要作用。 目前复合材料无损检测已经应用于材料、结构件和服役无损检测3 个方面。技术上已从初期的检测方法探索发展到目前的检测方法研究、信号处理技术、传感器技术、缺陷识别技术、成像显示技术、仪器设备技术、结构件检测技术、定量检测与评估、服役结构寿命评估、强度评估和性能测试等。无损检测技术已经成为复合材料研究和应用中的一项关键技术, 融入复合材料从研究到最终装机应用的全过程。 2 复合材料无损检测技术的应用范围 复合材料无损检测主要应用于以下3 个方面:(1)材料无损检测;(2)结构无损检测;(3)服役无损检测。 2.1 材料无损检测 材料无损检测主要解决材料研究中面临的问题,进行诸如材料内
民用飞机系统功能危险性评估
民用飞机系统功能危险性评估 对功能危险性进行评估是安全性评估中最重要的一步，并且还具有不容忽视的作用。文章对系统功能的实际危险性评估的步骤以及目的进行了介绍，然后把针对自动飞行这个控制系统的评估过程做了详细介绍，望民用飞机系统能够将此作为评估系统功能安全性的依据。 标签：民用飞机；系统功能；危险性；评估 针对民用飞机系统来看，首先要考虑的问题就是安全性能，这在研制、生产以及运营与退役过程中都有多贯穿，与此同时，也决定着民用飞机能够通过审查顺利地进入到市场。自动飞行这个控制系统是飞机的一个主要机载系统，它的安全性是设计过程中非常关键的环节。而飞机系统安全性包括了系统安全性的初步评估、评估、危险性评估以及实效模式影响与共因分析等。文章把民用飞机当中的自动飞行系统当作例子，对功能危险性进行了评估，具体如下。 1 简述功能危险性的评估 评估功能危险性这个系统能够对产品所具有的功能进行检查，并识别每项功能的实际生效状态，然后按照失效状态的情况逐个分类的一种分析安全性能方法。同时，还要把系统当做对象，实际上评估功能危险性这项研究就是在设计飞机过程中包线与飞行阶段，有可能会对飞机飞行以及系统造成影响的安全失效。 评估功能危险性的过程属于从上到下分析功能失效的一种评估方法，其主要目的就是当系统丧失功能的状况下，掌握失效状态以及各种有关分类。 而对评估民用飞机的安全性能够为以后的输入流程奠定基础，同时也为子系统以及后续系统的设计提出安全性需求，让系统构架更具有接受性，找出存在的问题以及设计需要作出怎样的修改，然后明确下步要设计的范围。而评估系统功能的危险性提出了所有功能的实际危险评估，确认以及推导设计系统安全性的标准，提出诸多种安全性的需求，同时也提出了诸多隐藏功能处于失效状态上信息，这部分信息能够明确各种系统的完整性、结构方案、隔离要求、最低设备、系统分离等清单需求[1]。 评估系统功能的危险性评估主要包括识别失效状态、功能评估清单、接口示意图、设计目标与要求、设计原理与方案、适航规章等。 2 评估系统功能的危险性过程 2.1 对系统功能进行定义 评估系统的功能性能就是先要探究系统所具有的一些功能，然后将分为外部与内部两种功能，分析确定之后再对功能清单进行建立。
民用航空安全管理体系
第一章 民用航空安全管理体系 本章提示：安全是民航工作永恒的主题。敬爱的周恩来总理早在1957年10月5日就对民航工作作了重要批示，“保证安全第一，改善服务工作，争取飞行正常”。这一指示高度科学地概括了民航工作的特点，深刻地阐明了民航工作的基本内容，精辟地确定了航空运输质量的综合指标，成为民航工作的长期指导方针，对民航事业的发展起到了极为重要的指导作用。 学习本章课程目的是掌握民用航空安全管理体系(SMS)的内容，了解民用航空安全管理体系的发展和组成及国际相关民航组织对于安全管理的职权和职能。 ·
2 第一节 中国民用航空安全管理体系 安全管理体系(Safety Management System，SMS)是国际民航组织倡导的管理安全的系 统化方法，它要求组织建立安全政策和安全目标。通过对组织内部的组织结构、责任制度、程序等一系列要素进行系统管理，形成以风险管理为核心的体系，并实现既定的安全政策和安全目标。 一、中国民航推行安全管理体系的背景 2005年3月，加拿大民航局局长到中国民航总局访问，期间介绍了加拿大开展SMS的情况和SMS的理念，帮助中国民航建立SMS，由此正式拉开了中国民航开展SMS研究的序幕。 2006年3月，国际民航组织理事会通过了对《国际民用航空公约》附件6《航空器运行》的第30次修订。该次修订增加了国家要求航空运营人实施安全管理体系的要求，并规定从2009年1月1日起，各缔约国应要求其航空运营人实施被局方接受的安全管理体系。 2006年，民航总局将SMS建设确立为民航安全“十一五”规划的工作重点之一，设立6个专业组，其中航空公司组由民航总局飞行标准司负责，总局航空安全办公室负责总体协调。局方整合各方力量，深入研究国际民航组织有关SMS的内涵和要求，向全民航宣传SMS的理念。编写SMS差异指南材料和指导手册，开展相关培训。选择海航、深航作为SMS试点单位。 2007年3月，总局颁发了《关于中国民航实施安全管理体系建设的通知》，在全行业进行SMS总体框架、系统要素和实施指南等相关知识的培训。同时，于10月份正式印发了《中国民航安全管理体系建设总体实施方案》。 2007年11月，总局飞行标准司根据SMS的要求提出对《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》(CCAR121部)做相应修订，增加要求航空运营人建立安全管理体系、设立安全总监等条款；同时，下发了相应的咨询通告《关于航空运营人安全管理体系的要求》，并就CCAR121修订内容和咨询通告征求各航空公司的意见。 2008年，民航工作会上进一步明确：2008年是SMS“全面实施年”，要求航空公司要重点抓好安全质量管理系统、主动报告机制、飞行数据译码分析系统和风险评估系统的建设。
红外热波无损检测
红外热波无损检测技术在复合材料检测方面的应用 邓淑萍郑海平姜照汉西安非金属材料材料研究所 杨玉孝西安交通大学 摘要：本文阐述了红外热波无损检测技术的基本原理和特点，介绍了国内外相关技术研究的发展现状，以及在非金属复合材料上检测应用的实例。 关键词：红外热波；复合材料 1 引言 由于复合材料具有高强度、高弹性模量、低热膨胀系数和高导热性等优良性能，现已在航天航空领域获得了广泛的应用，但是，由于复合材料制造过程复杂，在制作成型过程中受设备、环境、人员及原材料等因素的影响，在产品内部易产生空穴、裂纹、分层、多孔等缺陷，对产品的质量和安全性能影响极大，因此，对产品的检测尤为重要。 用于复合材料无损检测的方法主要有射线、超声、磁粉、渗透、涡流、激光全息及红外无损检测技术等，超声、射线检测技术应用最多，但受检测原理影响，射线检测成本高、周期长，不适于现场在线检测，对小分层、脱粘紧贴型缺陷无法检测；超声检测需要逐点扫描、检测效率低，对小、薄及结构复杂的工件检测困难，对复合构件中的脱粘紧贴型缺陷也无法检测；磁粉法只限于铁磁性材料，定量检测缺陷深度较为困难；渗透法检测程序复杂，只能检测表面开口缺陷，不能检测表面多孔性材料；涡流法对工件边缘效应敏感，易给出虚假显示；激光全息检测需暗室防震操作，检测效率低；红外无损检测技术作为复合材料结构件的一种无损检测新方法，具有快速、直观、准确、非接触的特点，对于提高复合材料构件的研制与防护质量，减少或避免重大事故的发生，具有重要的科学意义和应用价值。 2 红外热波无损检测原理及特点 红外热波无损检测技术是近年来复合材料无损检测领域发展迅速的一种新方法，与常规的超声、射线等检测技术相比，该项检测技术具有非接触、全场、大面积、快速、直观、易实现检测自动化等优点，采用专用软件对获得的红外图像信息处理后，可直接识别缺陷位置坐标，除此之外，检测时对周围环境没有特殊要求，设备轻便、可移动，特别适合现场应用和在线、在役检测，国外已经用于金属和非金属材料及其复合结构件的无损检测。 红外热成像技术理论及应用的研究重点是研究热源，产品被加热后，材料内部的缺陷改变复 合材料局部的热性能，导致材料表面温度场的变化，通过材料表面的温度图谱即可判定缺陷，采
机场和航空公司安全的重要性
机场和航空公司安全的重要性安全是民用航空永恒的主题，保障航空安全是民用航空生存和发展 的基础，也是民航政府管理部门的重要职能。民用航空是一个庞大 的系统，从航空器的生产制造、运行使用到各类保障，每一个系统 和环节，安全始终是第一位的。作为一种交通工具，飞机已被越来 越多的人接纳和选择，选择的理由是快捷方便和优质的服务。飞机 的特性和优势更符合现代社会的要求，因而也就有着更大的发展空间，但我们发展航空事业的同时，永远要关注并且永远被置于最基 本最重要的位置的就是安全。下面我简单论述一下航空公司和机场 安全管理问题。 一、关于航空公司安全管理问题 航空公司安全管理涉及范围广泛，有指挥控制安全管理、飞行技术 安全管理、航空器维修维护安全管理、客舱安全管理、地面运行保 障安全管理，任何一个环节发生问题，都可能会导致事故的发生。 因此，在航空安全管理理论方面，存在着一个多米诺骨牌连锁理论，就是说航空安全管理各环节均为多米诺骨牌的一环，抽掉其中任何 一环，都将造成其他环节的崩溃。
众所周知，品牌是现代企业的灵魂，是优秀企业存在和延续的价值 支柱。卓越的品牌在为航空公司树立良好社会形象的同时，也为航 空公司带来实际的利益。事实上，航空公司在自身品牌文化建设中，一个最核心的要素就是必须高度重视航空安全管理。 世界一些着名航空公司，在品牌文化建设上不遗余力地下工夫，在建设品牌要素过程中，则以安全管理为切入点，把安全管理的特色、特点作为竞争要素之一，融入品牌建设中，从而在市场竞争中，取得优势地位。高度重视安全管理，对航空企业发展具有重要意义，有的航空公司因一次空难或重大事故，品牌形象受到毁损，甚至走 向倒闭和破产的边缘；有的则依靠过硬的安全管理赢得旅客广泛赞誉。如澳大利亚快达航空公司自1920年成立以来已连续安全飞行90多年，仅靠安全这张竞争牌，该航空公司就拥有了一大批忠实的旅客。相反，美国瓦卢航空公司因1996年发生了一起空难，不得不在 重组中更名。欧盟2008年11月14日发布了一起公告，全球有194 家航空公司因安全问题被列入“黑名单”，禁止飞入欧洲空域，可 见航空安全是航空企业进入市场的最基本的通行证。 航空服务业的产品从本质上讲区别不大，如何在激烈的竞争中突围 而出，则取决于不同航空公司在旅客心目中建立的品牌形象及声誉，而在这其中，安全则常常扮演了“一票否决权”的重要角色。所以，
民航飞机的通信系统
民航飞机的通信系统 通信系统的主要用途是使飞机在飞行的各阶段中和地面的航行管制人员、签派、维修等相关人员保持双向的语音和信号联系，当然这个系统也提供了飞机内部人员之间和与旅客联络服务。 它主要分为：甚高频通信系统、高频通信系统、选择呼叫系统和音频系统。 (本页插图以空中客车320驾驶舱为例，是目前较为先进的一套，其他现代化民航客机均类似。只是名称、面板设计、功能强弱有所不同） 空中客车320驾驶舱左图红色圈选部分是驾驶舱内机长和副驾驶的无线电管理面板（RMP）、音频控制面板（ACP）的位置，其他现代化客机都类似，位于驾驶舱后电子面板（机长和副驾驶座位间），观察员也有一套，位于后顶板，未在图中列出。 A320无线电管理面板（部分）RMP：Radio Management Panel
A320无线电管理面板（部分）： 机长、副驾驶和观察员各配备一套， 用于调谐各VHF、HF的主通信频率 和备用频率。 1.甚高频通信系统（VHF ：Very High Frequency ） 使用甚高频无线电波。它的有效作用范围较短，只在目视范围之内，作用距离随高度变化，在高度为300米时距离为74公里。是目前民航飞机主要的通信工具，用于飞机在起飞、降落时或通过控制空域时机组人员和地面管制人员的双向语音通信。起飞和降落时期是驾驶员处理问题最繁忙的时期，也是飞行中最容易发生事故的时间，因此必须保证甚高频通信的高度可靠，民航飞机上一般都装有一套以上的备用系统。 甚高频通信系统由收发机组、控制盒和天线三部分组成。收发机组用频率合成器提供稳定的基准频率，然后和信号一起，通过天线发射出去。接收部分则从天线上收到信号，经过放大、检波、静噪后变成音频信号，输入驾驶员的耳机。天线为刀形，一般在机腹和机背上都有安装。 甚高频所使用的频率范围按照国际民航组织的统一规定在118.000～ 135.975MHZ ，每25KHZ为一个频道，可设置720个频道由飞机和地面控制台选用，频率具体分配为： 118.000～121.400MHZ、123.675～128.800MHZ和132.025～135.975MHZ三个频段主要用于空中交通管制人员与飞机驾驶员间的通话，其中主要集中在118.000～
复合材料的无损检测技术
复合材料的无损检测技术 复合材料(composite materials)是指由两种或两种以上不同性能、不同形态的组分通过复合工艺组合而成的一种多相材料，它既保持了原组分材料的主要特点又显示了原组分材料所没有的新性能。复合材料是应用现代技术发展涌现出的具有极大生命力的材料，具有刚度大、强度高、重量轻的优点，而且可根据使用条件的要求进行设计和制造，以满足各种特殊用途，从而极大地提高工程结构的效能，已成为一种当代新型的工程材料。 然而由于复合材料的非均质性和各项异性，在制造过程中工艺不稳定，极易产生缺陷。在应用过程中，由于疲劳累积、撞击、腐蚀等物理化学的因素影响，复合材料也容易产生缺陷，这些缺陷很大一部分还是产生在复合材料内部。 复合材料在制造过程中的主要缺陷有: 气孔、分层、疏松、越层裂纹、界面分离、夹杂、树脂固化不良、钻孔损伤；在使用过程中的主要缺陷有:疲劳损伤和环境损伤,损伤的形式有脱胶、分层、基本龟裂、空隙增长、纤维断裂、皱褶变形、腐蚀坑、划伤、下陷、烧伤。 由于复合材料在使用工程中承担着重要作用，因此在材料进入市场前，应该进行严格的缺陷检测，这是对使用者和加工者负责的行为。相应的，复合材料检测技术也得到了快速的发展，在检测技术中无损检测技术发展尤为突出。下面就主要的复合材料无损检测技术作简要的概述： 一、射线检测技术 1.X射线检测法 X射线无损探伤是检测复合材料损伤的常用方法。目前常用的是胶片照相法,它是检查复合材料中孔隙和夹杂物等体积型缺陷的优良方法，对增强剂分布不均也有一定的检出能力,因此是一种不可缺少的检测手段。该方法检测分层缺陷很困难，一般只有当裂纹平面与射线束大致平行时方能检出，所以该法通常只能检测与试样表面垂直的裂纹，可与超声反射法互补。中北大学电子测试国防重点实验室的研究人员将X射线与现代测试理论相结合，在数字图像处理阶段，通过小波变换与图像分解理论，将一幅图像分解为大小、位置和方向都不同的分量，改变小波变换域中的某些参数的大小，实时地识别出X射线图像的内部缺陷。 2.计算机层析照相检测法 计算机层析照相(CT)应用于复合材料研究已有十多年历史。这项工作的开展首先利用的是医用CT扫描装置，由于复合材料和非金属材料元素组成与人体相近，医用CT非常适合于复合材料和非金属材料内部非微观(相对于电子显微镜及金相分析)缺陷的检测及密度分布的测量，但医用CT不适合检测大尺寸、高密度(如金属件)的物体，为此八十年代初，美国RACOR公司率先研制出用于检测大型固体火箭发动机和小型精密铸件的工业CT。CT主要用于检测非微观缺陷(裂纹、夹杂物、气孔和分层等)；测量密度分布(材料均匀性、复合材料微气孔含量)；精确测量内部结构尺寸(如发动机叶片壁厚)；检测装配结构和多余物；三维成像与CAD /CAM等制造技术结合而形成的所谓反馈工程(RE)。航天材料及工艺研究所的研究人员用这种方法对碳/碳复合材料的研究表明，CT检测技术的空间分辨率和密度分辨率完全可以满足碳/碳复合材料内部缺陷的检出要求，但应注意伪像与产品自身缺陷的区别，以避免产生误检。 3.微博检测法 微波无损检测的基本原理是综合利用微波与物质的相互作用，一方面，微波在不连续面产生反射、散射和透射；另一方面,微波还能与被检材料产生相互作用，此时微波均会受到材料
民机上的先进复合材料及其适航审定
民机上的先进复合材料及其适航审定 袁宇慧 中航第一飞机设计研究院上海分院，200232 摘要 本文介绍了先进复合材料在民用飞机上的发展和应用，以及复合材料结构的适航审定。先进复合材料具有较高的比强度比模量、质量轻、抗腐蚀、可设计性强、便于大面积整体成型等优点,其在飞机上的应用及其用量多少已成为衡量民用飞机技术先进性的重要标志之一。民用飞机复合材料可分为两大类：结构用复合材料和舱内材料。半个世纪以来，复合材料在民用飞机上的发展迅速，用量从二十世纪六、七十年代的1～3％发展到如今的50％，用途已从小型、简单的次承力构件发展到大型、复杂的主承力构件。国内首架拥有自主知识产权的支线客机ARJ21飞机只采用了部分复合材料结构，用量仅占结构重量的3%。复合材料在国内民机上的扩大应用受到诸多因素的限制，主要有：材料采购成本高，能成熟应用的复合材料种类单一，复合材料的工艺技术水平落后等。 目前国际上普遍采用?积木式方法?来进行复合材料的设计和适航审定。?积木式方法?是将复合材料结构发展研制过程中的试验验证环节分成5级：试样试验、元件试验、次组合件试验、组合件试验、全尺寸试验。每个级别的验证试验都应处于适航监控之下。对于新材料，试验应至少包括试样试验、元件试验、次组合件试验、组合件试验。已成熟应用的复合材料，可采用等效性试验的方法，来寻求替代的材料体系和/或材料供应商，以降低试验成本。 关键词：民用飞机先进复合材料适航审定 Advanced Composite Materials (ACM) in Civil Aircraft and its Airworthiness Abstract The development and application of ACM in civil aircraft were introduced in this article. The airworthiness of composite structure was introduced, too. Advanced composite material has a series of favorable characters such as high strength-to-weight, high module-to-weight, corrosion resistant, lightweight etc. The application of ACM in civil aircrafts is structure composites and other composites. The application of ACM in civil aircrafts is developed very quickly recently. The usage of ACM just was 1~3% in 1960s.T oday, the usage is 50%. The application is changed from small, simple structures to huge, complex supporting structures. The application of ACM in ARJ21 is only 3%, limited by the high material cost, the low process level. The Building Block Approach is used to design composite structures and its airworthiness. The tests during composite structures? research are divided to 5 parts: coupon, element, detail, subcomponent and component. All tests should be done under the monitoring of CAA. For new materials, the tests should include coupon, element,
民用航空安全管理规定
民用航空安全管理规定 民用航空安全管理规定 《民用航空安全管理规定》已于2018年2月11日经第2次部务会议通过，现予公布，自2018年3月16日起施行。 部长李小鹏 2018年2月13日 第一章总则 第一条为了实施系统、有效的民用航空安全管理，保证民用航空安全、正常运行，依据《中华人民共和国民用航空法》《中华人民共和国安全生产法》等国家有关法律、行政法规，制定本规定。 第二条本规定适用于中华人民共和国领域内民用航空生产经营活动的安全管理。 第三条民用航空安全管理应当坚持安全第一、预防为主、综合治理的工作方针。 第四条中国民用航空局对全国民用航空安全实施统一监督管理。中国民用航空地区管理局对辖区内的民用航空安全实施监督管理。 民航局和民航地区管理局，以下统称民航行政机关。第二章安全管理要求
第一节安全管理体系 第五条民航生产经营单位应当依法建立并运行有效的安全管理体系。相关规定中未明确要求建立安全管理体系的，应当建立等效的安全管理机制。 第六条安全管理体系应当至少包括以下四个组成部分共计十二项要素： 安全政策和目标，包括： 1.安全管理承诺与责任； 2.安全问责制； 3.任命关键的安全人员； 4.应急预案的协调； 5.安全管理体系文件。 安全风险管理，包括： 1.危险源识别； 2.安全风险评估与缓解措施。 安全保证，包括： 1.安全绩效监测与评估； 2.变更管理； 3.持续改进。 安全促进，包括： 1.培训与教育；
2.安全交流。 第七条安全管理体系、等效的安全管理机制至少应当具备以下功能： 查明危险源及评估相关风险； 制定并实施必要的预防和纠正措施以保持可接受的安全绩效水平； 持续监测与定期评估安全管理活动的适宜性和有效性。 第八条民航生产经营单位的安全管理体系应当依法经民航行政机关审定。等效的安全管理机制应当报民航地区管理局或者其授权的机构备案。 第九条民航生产经营单位应当建立安全管理体系、等效的安全管理机制的持续完善制度，以确保其持续满足相关要求，且工作绩效满足安全管理相关要求。 第十条民航生产经营单位安全管理体系或者等效的安全管理机制的运行应当接受民航行政机关的持续监督，以确保其有效性。 第二节安全绩效管理 第十一条民航生产经营单位应当实施安全绩效管理，并接受民航行政机关的监督。 第十二条民航生产经营单位应当建立与本单位运行类型、规模和复杂程度相适应的安全绩效指标，以监测生产运
复合材料结构的无损检测技术
复合材料结构无损检测技术研究 周广银1王中青1童建春2 （1、61255 部队航修厂，山西侯马043013 2、陆航学院机械工程系北京通州101123） Nondestructive Testing Technology for Aviation Composite Component 摘要：本文首先介绍了航空复合材料的结构类型和主要缺陷，研究了现有的复合材料外场无损检测方法的技术特点，最后分析了国内外先进的无损检测技术在应用于外场一线维修检测可行性。 关键词：直升机、复合材料、无损检测 1 引入语 随着直升机装备的不断发展，复合材料以其高的比强度、比刚度及良好的抗疲劳性和耐腐蚀性获得广泛的应用。由于影响复合材料结构完整性的因素甚多，许多工艺参数的微小差异都会导致其产生缺陷，使得产品质量呈现明显的离散性，这些缺陷严重影响构件的机械性能和完整性，必须通过无损检测来鉴别产品的内部质量状况，以确保产品质量，满足设计和使用要求。无损检测是确保飞行安全的必要手段，对复合材料部件尤为重要。 复合材料部件的检测与生产制造中的检测有较大的差别，其特点为： （1)在位检测，即检测对象不动，检测围绕检测对象来进行，检测设备都是移动式或者便携式检测设备； （2）检测对象都是部件，多为中空结构，只能从外部进行单侧检测； （3）外场检测，空中作业多，检测工作实施不便。 2 航空复合材料结构类型及其缺陷 航空结构中常用的复合材料结构主要有纤维增强树脂层板结构和夹芯结构。纤维增强树脂层板结构按照材料的不同又分为碳纤维增强树脂结构(CFRP)和玻璃纤维增强树脂结构(GFRP)；夹芯结构主要是蜂窝夹芯结构、泡沫夹芯结构和少量的玻璃微珠夹芯结构。 复合材料构件在使用过程中往往会由于应力或环境因素而产生损伤，以至破坏。复合材料损伤的产生、扩展与金属结构的损伤扩展规律有比较大的差异，往往在损伤扩展到一定的尺度以后，会迅速扩展而导致结构失效，所以复合材料在使用过程中的检测，就显得极为重要，也越来越受到人们的重视。