一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法技术

本申请属于飞机腐蚀试验领域，为一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法，通过设计元件级试验件的加速腐蚀试验，不需要进行大部件结构的周期浸润试验，只需要进行实施方式更为简单的雾化方式的加速腐蚀试验，利用元件级试验件的加速腐蚀对比试验来获得加速腐蚀因子，从而确定大部件结构的雾化方式下的第二当量关系，依据周期浸润施加方式计算得到大部件结构的加速腐蚀试验时间后，将该腐蚀时间除以加速腐蚀因子即可得到大部件结构的雾化加速腐蚀时间；将第二当量关系乘以雾化加速腐蚀时间即可得到大部件结构当量腐蚀年限；通过采用该方式，能够实现飞机结构大部件加速腐蚀试验的简单化，具有效率高、成本低、周期短的特点，方便工程应用。工程应用。工程应用。

【技术实现步骤摘要】
一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法


[0001]本申请属于飞机腐蚀试验领域，特别涉及一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法。

技术介绍

[0002]实际飞机在服役过程中不可避免的受到各种腐蚀环境介质的作用，使飞机结构金属材料产生腐蚀，非金属材料发生老化，从而影响飞机寿命。因此，飞机结构疲劳设计过程中必须考虑腐蚀环境的影响。飞机结构设计时，按服役过程中实际时间历程来考虑环境腐蚀对结构的影响是十分困难的，也无法满足型号研制进度的需求。工程上，一般采用加速腐蚀试验技术来模拟这种影响，对于腐蚀条件下疲劳关键部位，目前常用的加速腐蚀试验方式为周期浸润，周期浸润环境谱(以下简称“周浸谱”)为多个国家的试验室开展预腐蚀对结构疲劳寿命影响时所用的试验室加速环境谱，该试验环境谱可以很好的再现外场飞机金属结构的腐蚀损伤特征，其有效性在国内多个型号的研制中得到验证，因而在国内外型号研制中被广泛应用。但对于飞机大部件结构而言，由于试验件几何尺寸较大，采用周浸谱时，需要较大的试验场地和相关的试验配套设施，给试验的顺利实施带来较大不便，增加了试验难度、周期和试验成本，不利于型号研制。
[0003]因此如何有效实施大尺寸试验件结构加速腐蚀试验，是一个需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供了一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法，以解决大尺寸试验件进行腐蚀试验时需要较大场地而导致试验难度大、周期长、成本高、效率低的问题。
[0005]本申请的技术方案是：一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法，包括：依据飞机大部件结构的局部环境特性，确定周浸谱中腐蚀溶液的组成和第一当量加速关系；基于飞机对应大部件的结构构型和材料特性，分析确定大部件结构的易腐蚀结构部位和材料类型；采用与大部件结构的易腐蚀结构部位相同的材料类型，设计带典型结构特性的元件级试验件；采用与大部件的周浸谱中相同的溶液，分别以周期浸润和雾化的实施方式进行元件级试验件的加速腐蚀试验；根据元器级试验件的加速腐蚀试验结果，建立相同溶液组成、不同实施方式下的两种加速腐蚀试验的加速腐蚀因子；用加速腐蚀因子修正大部件结构周期浸润加速试验的第一当量加速关系，得到第二当量加速关系；采用雾化方式实施加速腐蚀环境谱，利用第二当量加速关系确定大部件结构加速腐蚀环境谱的实施周期，进行雾化方式的加速腐蚀试验，完成大部件加速腐蚀试验。
[0006]优选地，所述元件级试验件至少设置两组，一组用于周期浸润方式的加速腐蚀试验、另一组同步用于雾化方式的加速腐蚀试验，并根据两组元件级加速腐蚀试验结果，确定加速腐蚀因子。
[0007]优选地，所述第二当量加速关系为第一当量加速关系与加速腐蚀因子的乘积。
[0008]优选地，所述飞机大部件结构的局部环境特性包括温度、湿度、降水量、固体沉降
物、凤、雾、盐雾、海水、空气中氯离子浓度、硫离子浓度及大气污染物和工业废气。
[0009]本申请的一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法，通过设计元件级试验件的加速腐蚀试验，不需要进行大部件结构的周期浸润试验，只需要进行实施方式更为简单的雾化方式的加速腐蚀试验，通过利用元件级试验件的加速腐蚀试验来确定大部件结构的雾化方式下的第二当量加速关系，第二当量加速关系为第一当量加速关系除以加速腐蚀因子；依据周期浸润施加方式计算得到大部件结构的加速腐蚀试验时间后，将该腐蚀时间除以加速腐蚀因子即可得到大部件结构的雾化加速腐蚀时间；将第二当量关系除以雾化加速腐蚀时间即可得到大部件结构当量腐蚀年限；通过采用该方式，能够实现飞机结构大部件加速腐蚀试验的简单化，具有效率高、成本低、周期短的特点，方便工程应用。
附图说明
[0010]为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。
[0011]图1为本申请整体流程示意图。
具体实施方式
[0012]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
[0013]一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法，加入了雾化方式的加速腐蚀试验，雾化方式的加速腐蚀试验由于实施过程中氧气更加充足，其腐蚀时间相对较快，且实施较为方便；采用周期浸润的方式其腐蚀时间相对较慢，但是对大部件结构其实施较为不便。
[0014]如图1所示，包括如下步骤：
[0015]步骤S100，依据飞机大部件结构的局部环境特性，确定周浸谱中腐蚀溶液的组成和第一当量加速关系；
[0016]飞机大部件结构的局部环境特性包括温度、湿度、降水量、固体沉降物、凤、雾、盐雾、海水、空气中氯离子浓度、硫离子浓度及大气污染物和工业废气。
[0017]步骤S200，基于飞机对应大部件的结构构型和材料特性，分析确定大部件结构的易腐蚀结构部位和材料类型；
[0018]步骤S300，采用与大部件结构的易腐蚀结构部位相同的材料类型，设计带典型结构特性的元件级试验件；
[0019]步骤S400，采用与大部件的周浸谱中相同的溶液，分别以周期浸润和雾化的实施方式进行元件级试验件的加速腐蚀试验；
[0020]为了保证试验的效率，元件级试验件至少设置两组，一组用于周期浸润方式的加速腐蚀试验、另一组同步用于雾化方式的加速腐蚀试验，并根据两组元件级加速腐蚀试验结果，确定加速腐蚀因子。采用该方式能够更为迅速、准确地获得加速腐蚀因子。
[0021]由于元件级试验件与大部件结构的试验环境相同，因此两者的试验结果能够进行对比以获得大部件结构的加速关系。
[0022]步骤S500，根据元器级试验件的加速腐蚀试验结果，建立相同溶液组成、不同实施方式下的两种加速腐蚀试验的加速腐蚀因子；
[0023]步骤S600，用加速腐蚀因子修正大部件结构周期浸润加速试验的第一当量加速关系，得到第二当量加速关系第二当量加速关系为第一当量加速关系乘以加速腐蚀因子。
[0024]步骤S700，采用雾化方式实施加速腐蚀环境谱，加速腐蚀环境谱包括溶液组成和施加方式，溶液组成包括PH值、温度和时间等，大部件结构的加速腐蚀环境谱与元件级试验件的加速腐蚀环境谱相同，利用第二当量加速关系确定大部件结构加速腐蚀环境谱的实施周期，进行雾化方式的加速腐蚀试验，完成大部件结构加速腐蚀试验。
[0025]本申请通过设计元件级试验件的加速腐蚀试验，不需要进行大部件结构的周期浸润试验，只需要进行实施方式更为简单的雾化方式的加速腐蚀试验，通过利用元件级试验件的加速腐蚀试验来确定大部件结构的雾化方式下的第二当量加速关系，第二当量加速关系为第一当量加速关系乘以加速腐蚀因子；依据周期浸润施加方式计算得到大部件结构的加速腐蚀试验时间后，将该腐蚀时间除以加速腐蚀因子即可得到大部件结构的雾化加速腐蚀时间；将第二当量关系乘以雾化加速腐蚀时间即可得到大部件结构当量腐蚀年限。
[0026]例如第一当量加速关系为2a/h，元件级试验下的周期浸润方式的加速腐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞机大部件结构加速腐蚀试验方法，其特征在于，包括：依据飞机大部件结构的局部环境特性，确定周浸谱中腐蚀溶液的组成和第一当量加速关系；基于飞机对应大部件的结构构型和材料特性，分析确定大部件结构的易腐蚀结构部位和材料类型；采用与大部件结构的易腐蚀结构部位相同的材料类型，设计带典型结构特性的元件级试验件；采用与大部件的周浸谱中相同的溶液，分别以周期浸润和雾化的实施方式进行元件级试验件的加速腐蚀试验；根据元器级试验件的加速腐蚀试验结果，建立相同溶液组成、不同实施方式下的两种加速腐蚀试验的加速腐蚀因子；用加速腐蚀因子修正大部件结构周期浸润加速试验的第一当量加速关系，得到第二当量加速关系；采用雾化方式实施加速腐蚀环境谱，利用第二当量加速关系确定大部...

【专利技术属性】
技术研发人员：王继普，杨卫平，张彦军，王新波，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：