军用飞机典型铝合金结构腐蚀损伤规律及加速腐蚀试验方法研究

发布时间：2017-04-11 22:14

  本文关键词：军用飞机典型铝合金结构腐蚀损伤规律及加速腐蚀试验方法研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着腐蚀环境对飞机结构寿命的影响日益突出,日历寿命已成为当今乃至今后我军飞机面临的严峻问题。本论文较系统地阐述了军用飞机日历寿命研究的工程背景、关键技术、国内外同类研究概况以及存在的问题,着重围绕飞机典型铝合金结构腐蚀发展过程中的腐蚀特征、腐蚀机理、失效模式、腐蚀损伤的概率分布和变化规律、加速腐蚀环境谱的编制及腐蚀当量关系等关键技术问题进行了研究,并在如下几方面取得了较大进展: 1.针对我军飞机的典型服役环境,对铝合金结构防护涂层和金属基体的典型腐蚀失效特征和机理进行了研究,分析了典型铝合金结构的腐蚀发展历程,为制定加速腐蚀环境谱及试验方法提供了依据。 2.针对我军飞机的腐蚀现状,选取某型飞机腐蚀关键结构——机翼前梁腹板为研究对象,开展了加速腐蚀环境谱及加速腐蚀试验方法研究。试验结果表明,按照本文制定的加速腐蚀环境谱和试验方法进行试验,能够较好地加速再现某型飞机前梁腹板在服役期间的腐蚀失效过程。 3.在某型飞机机翼前梁腹板加速腐蚀试验的基础上,提出了采用腐蚀损伤等效建立腐蚀当量关系的方法,并依据服役环境和加速腐蚀环境下飞机结构的腐蚀损伤测量结果,确定了某型飞机前梁腹板加速腐蚀当量关系。 4.选取典型飞机铝合金结构材料LY12CZ为研究对象,采用EXCO溶液浸泡的加速腐蚀试验方法,对LY12CZ的腐蚀损伤的分布特性及其变化规律进行了研究。依据对试验数据的统计分析,建立了Gumbel、正态、双参数威布尔及对数正态四种类型最大腐蚀深度的概率密度函数,并确定了特征参数。在此基础上估算了某型飞机典型结构在给定服役时间所对应的最大腐蚀深度。 5.通过对LY12CZ铝合金在EXCO溶液中的腐蚀行为研究,建立了腐蚀发展过程中3个阶段腐蚀等级与最大腐蚀深度的对应关系,从而初步建立了评定飞机典型铝合金结构腐蚀等级的量化方法。
【关键词】：飞机结构 铝合金 日历寿命 腐蚀 环境谱
【学位授予单位】：哈尔滨工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：V214
【目录】：

• 第1章 概论10-21
• 1．1 本文选题的工程背景10-17
• 1．1．1 我军飞机的服役环境及腐蚀特点10-14
• 1．1．2 我国军用飞机的寿命体系、使用情况及主要特点14-17
• 1．2 国内外同类研究的概况17-19
• 1．2．1 国外研究现状及发展趋势17-18
• 1．2．2 国内研究现状及发展趋势18-19
• 1．3 本文研究的总体思路、技术途径及主要研究内容19-21
• 第2章 铝合金结构的腐蚀失效特征与机理21-28
• 2．1 引言21
• 2．2 飞机防护涂层典型自然失效特征及机理21-23
• 2．2．1 聚氨酯涂层的失效形式和机理分析22
• 2．2．2 环氧树脂涂层的失效形式和机理分析22-23
• 2．3 铝合金结构金属基体失效特征及机理23-27
• 2．3．1 点蚀23-25
• 2．3．2 剥蚀25-27
• 2．4 本章小结27-28
• 第3章 加速腐蚀环境谱及试验方法28-41
• 3．1 引言28
• 3．2 现役飞机的环境腐蚀因素28-29
• 3．3 加速腐蚀环境谱的选取及编制方法29-33
• 3．3．1 加速腐蚀环境谱的编谱原则30
• 3．3．2 加速腐蚀环境谱的编制30-31
• 3．3．3 加速腐蚀环境谱的基本组成31-33
• 3．3．4 腐蚀失效分析方法33
• 3．4 建立当量加速关系的技术途径33-35
• 3．4．1 当量加速关系的描述33-34
• 3．4．2 用腐蚀程度对比法确定当量加速关系34-35
• 3．5 某型飞机机翼前梁腹板加速腐蚀环境谱研究35-40
• 3．5．1 环境因素及腐蚀失效模式分析35
• 3．5．2 加速腐蚀环境谱的编制35-36
• 3．5．3 加速腐蚀试验36-39
• 3．5．4 加速腐蚀当量关系39-40
• 3．6 本章小结40-41
• 第4章 铝合金结构腐蚀损伤的分布特性41-59
• 4．1 引言41
• 4．2 腐蚀失效模型研究41-44
• 4．3 加速腐蚀试验44-46
• 4．3．1 试件制备44
• 4．3．2 试验设备44-45
• 4．3．3 试验步骤45
• 4．3．4 腐蚀损伤测量45-46
• 4．4 腐蚀损伤深度统计规律研究46-51
• 4．4．1 点蚀阶段腐蚀损伤深度统计规律46-48
• 4．4．2 点蚀向剥蚀过渡阶段腐蚀损伤深度统计规律48-50
• 4．4．3 剥蚀阶段腐蚀损伤深度统计规律50-51
• 4．5 x~2法检验51-53
• 4．5．1 检验方法52-53
• 4．5．2 检验结果53
• 4．6 结果分析53-56
• 4．7 最大腐蚀深度估计的概率方法56-58
• 4．7．1 估算方法56-57
• 4．7．2 应用举例57-58
• 4．8 本章小结58-59
• 第5章 典型铝合金腐蚀损伤的变化规律59-66
• 5．1 前言59
• 5．2 加速腐蚀试验59-61
• 5．2．1 试件制备59
• 5．2．2 试验过程与结果59-61
• 5．3 平行试样最大腐蚀深度变化规律研究61-64
• 5．4 LY12CZ铝合金腐蚀等级的近似量化64-65
• 5．5 本章小结65-66
• 结论66-68
• 参考文献68-71
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果71-72
• 致谢72-73
• 附录73-75

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