【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及复合材料零、部件闪电防护设计技术，涉及一种基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法。
技术介绍
1、针对国内民用航空领域发展需要，已开展某新型四吨级双发高原民用直升机研发工作；该型机具有动力强、空间大、安全性能高、使用维护成本低等优点，能满足警用、医疗救护、应急救援、海上石油服务、高原巡视等作业要求。其中用于平衡旋翼反扭矩的尾桨结构采用高置涵道式尾桨布局，整体结构所有零部件均采用树脂基复合材料制造，具有重量轻、安全性好、效率高等优异性能。
2、根据ccar-29-r2《运输类旋翼航空器适航规定》中“第29.610条闪电和静电防护”要求旋翼航空器结构必须具有防止由闪电引起灾难性后果的保护措施——因此为保证航空器在日常使用中具备遭受闪电冲击后，仍能安全返航的能力，需要开展有效的闪电防护设计方法论证。
3、而复合材料结构件因材料自身导电性差，遭受闪电冲击后的影响远超过金属材料；因此对于复合材料构件的闪电防护设计，已成为衡量直升机整机机体结构抗雷电冲击性能的最。
4、公开号cn113928576a《一种直升机复合材料雷电防护能力修复方法》，对原始老款常规尾桨直升机位于雷电分区的复合材料构件进行闪电防护改进设计，主要方法为在结构外表面铺设铜网并加铺一层玻璃纤维从而提高闪电防护性能，但对大部件整体闪电防护论述不足，同时非涵道式尾桨闪电防护。
5、公开号cn106560399a《用于从复合非金属结构中蒙皮紧固件转移雷电电流的方法》，设计了一种针对非金属蒙皮连接区通过螺栓紧固件有效
6、公开号cn114180083a《一种利用铜杯实现的复合材料结构件之间导电处理方法》，设计了一种涵道式直升机尾部结构气动外形，包括垂尾、涵道侧壁、尾桨涵道、涵道底部，属气动外形领域，非结构设计领域。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，从而保证型号满足适航管理要求，保证直升机在雷雨天气能够安全通行，同时为涵道式尾桨结构雷击防护技术提供有效设计思路。
2、为了实现上述任务，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，包括：
4、在垂尾上部整流罩、涵道后部整流罩、涵道左蒙皮、涵道右蒙皮、涵道下蒙皮、涵道前缘、鱼口壁板上布置防雷击复合膜进行表面防护；
5、垂尾上部整流罩、涵道后部整流罩通过螺栓与涵道左蒙皮、涵道右蒙皮搭接连接，在搭接连接处设置搭接铜片进行闪电防护；
6、涵道前缘、鱼口壁板通过抽芯铆钉进行装配连接，涵道左蒙皮、涵道右蒙皮、涵道下蒙皮通过结构胶膜与前梁进行胶接，后再使用抽芯铆钉铆接，蒙皮与涵道前缘、鱼口壁板为对接形式；在所有铆接连接处进行闪电防护；
7、涵道左蒙皮、涵道右蒙皮、涵道下蒙皮、涵道内环通过结构胶膜与涵道内部肋胶接连接，在所有胶接连接处进行闪电防护。
8、进一步地，所述防雷击复合膜由外层和内层的聚酯纤维表面毡和中间的金属铜网通过固化成型，其中金属铜网密度260g/m2，厚度0.2mm，金属铜网长孔距电阻≤15ω，金属铜网短孔距电阻≤35ω。
9、进一步地，所述在搭接连接处设置搭接铜片进行闪电防护，其中对于垂尾上部整流罩与涵道左蒙皮，进行闪电防护的方法包括：
10、①设置搭接铜片；
11、②选取垂尾上部整流罩与涵道左蒙皮任意一螺栓连接点，对此位置的垂尾上部整流罩和涵道左蒙皮外侧进行打磨，直至露出金属铜网；
12、③对裸漏的金属铜网涂抹导电胶；
13、④将搭接铜片折成u型，使用胶黏剂将搭接铜片粘接到打磨区，包在垂尾上部整流罩端部，搭接铜片一侧与垂尾上部整流罩外表面打磨区贴合，一侧与涵道左蒙皮外侧打磨区贴合；
14、⑤搭接铜片粘接完成后，对搭接铜片裸漏的外表面使用一层干玻璃布浸胶黏剂覆盖，并原样喷涂底漆，恢复外观；
15、⑥最后在螺栓连接点处利用原螺栓穿过上部整流罩、涵道左蒙皮以及搭接铜片进行连接。
16、进一步地，所述铜片材料为h62m，厚度0.4mm；导电胶的型号为dad-8-3，胶黏剂的型号为ea9396，干玻璃布的型号为ew210。
17、进一步地，所述在所有铆接连接处进行闪电防护，其中对于涵道左蒙皮与鱼口壁板的铆接连接处，防护方法如下：
18、①涵道左蒙皮通过结构胶膜完成与前粱的二次胶接工作；
19、②进行鱼口壁板的安装定位，与涵道左蒙皮对接，对接缝1mm；
20、③对涵道左蒙皮和鱼口壁板表面进行打磨，直至露出金属铜网；
21、④对裸漏的金属铜网涂刷导电胶，增加导电性；
22、⑤在涵道左蒙皮外侧设置搭接铝板；
23、⑥通过抽芯铆钉进行搭接铝板与鱼口壁板和涵道左蒙皮的铆接，从而形成导电通路；
24、⑦铆接完成后，搭接铝板周边使用密封胶密封。
25、进一步地，所述结构胶膜的型号为redux312.5，搭接铝板材料为2024t3，厚度为1.5mm；导电胶的型号为dad-8-3，密封胶的型号为hm105b2。
26、进一步地，所述在所有胶接连接处进行闪电防护，其中对于以涵道左蒙皮与涵道下蒙皮，防护方法如下：
27、①设置搭接铜片；
28、②涵道左蒙皮与涵道下蒙皮任意胶接位置，对此位置的涵道左蒙皮与涵道下蒙皮外侧进行打磨，直至露出金属铜网；
29、③对裸漏的铜网涂抹导电胶；
30、④在涵道左蒙皮和涵道下蒙皮使用胶膜进行二次胶接，同时将搭接铜片折成u型，使用胶粘剂进行搭接铜片的粘接，u型搭接铜片包在涵道左蒙皮边缘处，一侧与涵道下蒙皮外表面打磨区贴合，一侧与涵道左蒙皮外侧打磨区贴合；
31、⑤搭接铜片粘接完成后，使用抽芯铆钉进行铆接；
32、⑥后对搭接铜片裸漏的外表面使用一层干玻璃布浸胶粘剂胶覆盖，并原样喷涂底漆，恢复外观。
33、进一步地，搭接铜片的材料为h62m，厚度0.4mm；导电胶的型号为dad-8-3，胶膜型号为redux312.5，胶粘剂型号为ea9396，干玻璃布型号为ew210。
34、与现有技术相比，本专利技术具有以下技术特点：
35、1.首次在国内涵道式尾桨直升机上全面应用防雷击复合膜。
36、2.所用防雷击复合膜j-399-3-141ed，为最新产品，具有低阻值、高抗雷击，同时具有良好的加工工艺性，可中温、高温分别固化，兼具防雷击与表面质量改进的作用。
37、3.在全复合材料涵道大部件整体结构上进行闪电防护设计，属国内第一次在全复合材料涵道式尾桨结构中系统论证闪电防护设计。
38、4.本专利技术从复合材料零件设本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述防雷击复合膜由外层和内层的聚酯纤维表面毡(15)和中间的金属铜网(16)通过固化成型，其中金属铜网(16)密度260g/m2，厚度0.2mm，金属铜网(16)长孔距电阻≤15Ω，金属铜网(16)短孔距电阻≤35Ω。
3.根据权利要求1所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述在搭接连接处设置搭接铜片进行闪电防护，其中对于垂尾上部整流罩(1)与涵道左蒙皮(3)，进行闪电防护的方法包括：
4.根据权利要求3所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述铜片材料为H62M，厚度0.4mm；导电胶的型号为DAD-8-3，胶黏剂的型号为EA9396，干玻璃布的型号为EW210。
5.根据权利要求1所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述在所有铆接连接处进行闪电防护，其中对于涵道左蒙皮(3)与鱼口壁板(7)的铆接连接处，防
6.根据权利要求5所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述结构胶膜的型号为Redux312.5，搭接铝板(12)材料为2024T3，厚度为1.5mm；导电胶的型号为DAD-8-3，密封胶的型号为HM105B2。
7.根据权利要求1所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述在所有胶接连接处进行闪电防护，其中对于以涵道左蒙皮(3)与涵道下蒙皮(5)，防护方法如下：
8.根据权利要求7所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，搭接铜片(13)的材料为H62M，厚度0.4mm；
...【技术特征摘要】
1.一种基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述防雷击复合膜由外层和内层的聚酯纤维表面毡(15)和中间的金属铜网(16)通过固化成型，其中金属铜网(16)密度260g/m2，厚度0.2mm，金属铜网(16)长孔距电阻≤15ω，金属铜网(16)短孔距电阻≤35ω。
3.根据权利要求1所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述在搭接连接处设置搭接铜片进行闪电防护，其中对于垂尾上部整流罩(1)与涵道左蒙皮(3)，进行闪电防护的方法包括：
4.根据权利要求3所述的基于全复合材料涵道式尾桨的闪电冲击防护方法，其特征在于，所述铜片材料为h62m，厚度0.4mm；导电胶的型号为dad-8-3，胶黏剂的型号为ea9396，干玻璃布的型...
【专利技术属性】
技术研发人员：甘春诚，杨旭，王雪松，朱洪亮，于洋，郑春阳，
申请(专利权)人：哈尔滨飞机工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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