论文部分内容阅读
摘 要：民航飞机在运行过程中遭受雷击是时常发生的，雷击会严重影响飞机的飞行安全。雷击可能造成一些潜在损伤，如果未能及时发现可能会导致超标准放行，给飞机的安全运行带来极大的隐患。雷击造成的损伤经常是多位置的，维修人员处理起来耗时长，容易导致航班调整或延误。本文介绍了波音737NG飞机遭受雷击后，维修人员如何进行检查与快速修理，以尽快发现雷击损伤并准确处置，尽可能地减少航空公司因延误导致的经济损失。
关键词：雷击;损伤;检查;修理
引言
雷击对飞机安全飞行的危害是显而易见的。雷电带有的强大电流会击穿或烧蚀飞机的材料，包括金属材料和复合材料;雷电形成的较强磁场会磁化飞机上的设备，使设备无法正常工作，如无线电和导航系统受干扰;雷电会带来较强的光辐射，飞机员如果在较近的距离内看到这种强烈的光线，可能会造成暂时失明，影响飞机的安全。对维修人员而言，熟练掌握飞机雷击常见的损伤形式和修理方法，对保证飞机准点与安全飞行显得尤为重要。
雷击常见的损伤形式和检查方法
据不完全统计，每架民航飞机每3000飞行小时就会有遭受雷击的可能。一次雷击至少有一个引入点和一个放电点，飞机的各个尖点是典型的雷击引入点和放电点，包括但不限于雷达罩、翼尖、升降舵和方向舵的尾部、凸出的天线、发动机等。雷击会造成两种损伤：1）直接损伤：金属表面灼伤、熔化或金属变形，非金属表面灼伤、穿孔或分层;2）间接损伤：线路上的瞬时大电流，引起电气/电子系统设备、线束屏蔽层和屏蔽层接地端的损坏或破坏。
（1）对于金属结构，如机身，雷击可能产生从前到后大致成一排的雷击点，称为swept stroke[1]。维修人员发现一处雷击后，可顺着从前往后找，明显的标志就是结构表面过热变色。一般金属结构雷击损伤有以下特征：
a） 金属表面的漆层会由于高温颜色变黑，鼓泡、脱落。
b） 金属表面会出现凹坑、突起、或者小圆孔，呈熔融状。
c） 蒙皮搭接处或口盖处边缘材料可能会丢失、缺损。
d） 蒙皮上的紧固件头部有小坑或突起，呈熔融状。
e） 金属导电条部分缺失，或变形翘起。
（2）对于复合材料结构，雷击通常造成分层，或表层穿孔，烧蚀，雷击区域呈黑色。复合材料结构雷击，需要用敲击法或无损技术检测分层，以确定损伤区域，分层的损伤不易发现且可能范围很大。
特别的，在波音737NG飞机机身蒙皮上，有些铆钉钉头中央有类似弹坑形状的标记，该标记是飞机校准点，维修人员应防止误当作雷击损伤或其他损伤，造成处置错误和耗时。飞机校准点与雷击点的区别是：
a）校准点一般位于铆钉钉头的中心，雷击点位置不固定。
b）校准点处漆层完好，无变色，无脱落和烧蚀，雷击点则相反。
c）校准点形状规则，雷击点周围能看到金属熔化后固化的不规则形状。
维修人员进行雷击检查时，通常首先进行机身外表的全面检查，检查内容包括但不限于机身蒙皮、雷达罩、大气数据传感器及周围、翼身整流罩、大翼及小翼表面、飞机平尾及垂尾、发动机及吊架整流罩、放电刷。如果飞机遭遇雷击后降落的机场不是航空公司运行的基地且地面检查未发现任何损伤，按照波音维护手册要求可以延迟在50飞行循环内进行机身外表的彻底检查[2]，如因设备保障原因而未能执行检查的机背区域。执行完飞机外表检查后，需完成系统的操作测试，包括但不限于飞控系统、无线电和导航系统。雷击可能造成的飞机损伤形式多样且范围广，维修人员在接收到机组报告飞机空中遭受雷击或地面检查发现飞机遭受雷击时，应谨慎进行检查处理，按照737NG飞机维护手册进行详细全面检查，以确保各系统完好，工作正常。为避免遗漏，维修人员可参考下述流程进行检查：
波音737NG飞机结构修理手册说明，飞机的所有雷击损伤最多只能飞350飞行循环，所有的损伤必须在规定时限内进行修理或更换，飞机才是适航的[3]。飞机雷击损伤位置和损伤形式是各式各样的，航后飞机特别是晚落航班留给维修人员处理的时间紧迫，这些叠加因素会导致人员在处理雷击问题时经常手忙脚乱，容易出错，甚至可能超标准放行，威胁飞机的飞行安全。因此，准确掌握雷击损伤的修理评估流程和处理方法可以帮助维修人员忙而不乱，又能保证航班的正常运行。对于在手册范围内但需要在航空公司内部进行监控的损伤，可参考如下临时修理方法进行处理：
（1）金属材料结构
a）没有紧固件损伤。一般为打磨烧蚀区域，保证区域平滑过渡，一些边缘的材料丢失，可视为打磨去除的部分，只要不超过允许打磨范围即可。对于一点烧蚀较深，打磨超标的，可以钻孔然后装个紧固件。
b）有紧固件损伤，需要更换紧固件。临时修理可以钻掉铆钉，然后换拉钉，结合停场再更换铆钉永久修复。
c）打磨后裸露的金属表面需要进行必要的防腐处理，涂化学转换涂层，底漆和面漆。
（2）复合材料结构
打磨损伤区域，去除粗糙表面，用金属胶带密封损伤。需特别注意以下两点说明：
a）分层损伤表面不可见，需要敲击检查烧蚀区域确认是否分层以及范围多大，以免错误评估损伤。
b）用金属胶带密封损伤区域很重要，以避免在永久修理前水分进入复合材料层，降低损伤区域以及周围区域的结构强度。
对于超出737NG维护手册SRM、AMM等的雷击损伤，如果因为时间短无法完成修理或因航材保障问题无法及时进行部件更换，应尽快告知航空公司签派以便其进行后续航班调整，保证其他航班的正常运行。维修人员可参考如下流程对雷击损伤进行评估，以较短的耗时作出准确的判断，为公司减少延误损失：
总结
因自然环境、飞机运行空域和机组技术水平等因素的影响，飞机遭受雷击是不可避免的。当机组报告飞机可能遭遇雷击或穿越雷雨区或地面检查发现雷击时，维修人员应认真谨慎对待，依据波音维护手册的最新要求进行全面检查，参考本文提到的雷击常见损伤形式和检查方法，全面快速识别雷击损伤。此外，维修人员也可以参考本文给出的雷击损伤评估流程和修理方法，准确高效地处理雷击问题，确保飞机持续有效的安全适航，同时努力减少因雷击导致的航班延误，尽可能减少航空公司的延误经济损失。
参考文献：
[1] 陶军.波音737飛机雷击防护，检查和修理[J].山东工业技术，2014.
[2] 波音公司.波音飞机维护手册AMM 05-51-19[K].
[3] 波音公司.波音飞机结构修理手册SRM 53-00-01[K].
关键词：雷击;损伤;检查;修理
引言
雷击对飞机安全飞行的危害是显而易见的。雷电带有的强大电流会击穿或烧蚀飞机的材料，包括金属材料和复合材料;雷电形成的较强磁场会磁化飞机上的设备，使设备无法正常工作，如无线电和导航系统受干扰;雷电会带来较强的光辐射，飞机员如果在较近的距离内看到这种强烈的光线，可能会造成暂时失明，影响飞机的安全。对维修人员而言，熟练掌握飞机雷击常见的损伤形式和修理方法，对保证飞机准点与安全飞行显得尤为重要。
雷击常见的损伤形式和检查方法
据不完全统计，每架民航飞机每3000飞行小时就会有遭受雷击的可能。一次雷击至少有一个引入点和一个放电点，飞机的各个尖点是典型的雷击引入点和放电点，包括但不限于雷达罩、翼尖、升降舵和方向舵的尾部、凸出的天线、发动机等。雷击会造成两种损伤：1）直接损伤：金属表面灼伤、熔化或金属变形，非金属表面灼伤、穿孔或分层;2）间接损伤：线路上的瞬时大电流，引起电气/电子系统设备、线束屏蔽层和屏蔽层接地端的损坏或破坏。
（1）对于金属结构，如机身，雷击可能产生从前到后大致成一排的雷击点，称为swept stroke[1]。维修人员发现一处雷击后，可顺着从前往后找，明显的标志就是结构表面过热变色。一般金属结构雷击损伤有以下特征：
a） 金属表面的漆层会由于高温颜色变黑，鼓泡、脱落。
b） 金属表面会出现凹坑、突起、或者小圆孔，呈熔融状。
c） 蒙皮搭接处或口盖处边缘材料可能会丢失、缺损。
d） 蒙皮上的紧固件头部有小坑或突起，呈熔融状。
e） 金属导电条部分缺失，或变形翘起。
（2）对于复合材料结构，雷击通常造成分层，或表层穿孔，烧蚀，雷击区域呈黑色。复合材料结构雷击，需要用敲击法或无损技术检测分层，以确定损伤区域，分层的损伤不易发现且可能范围很大。
特别的，在波音737NG飞机机身蒙皮上，有些铆钉钉头中央有类似弹坑形状的标记，该标记是飞机校准点，维修人员应防止误当作雷击损伤或其他损伤，造成处置错误和耗时。飞机校准点与雷击点的区别是：
a）校准点一般位于铆钉钉头的中心，雷击点位置不固定。
b）校准点处漆层完好，无变色，无脱落和烧蚀，雷击点则相反。
c）校准点形状规则，雷击点周围能看到金属熔化后固化的不规则形状。
维修人员进行雷击检查时，通常首先进行机身外表的全面检查，检查内容包括但不限于机身蒙皮、雷达罩、大气数据传感器及周围、翼身整流罩、大翼及小翼表面、飞机平尾及垂尾、发动机及吊架整流罩、放电刷。如果飞机遭遇雷击后降落的机场不是航空公司运行的基地且地面检查未发现任何损伤，按照波音维护手册要求可以延迟在50飞行循环内进行机身外表的彻底检查[2]，如因设备保障原因而未能执行检查的机背区域。执行完飞机外表检查后，需完成系统的操作测试，包括但不限于飞控系统、无线电和导航系统。雷击可能造成的飞机损伤形式多样且范围广，维修人员在接收到机组报告飞机空中遭受雷击或地面检查发现飞机遭受雷击时，应谨慎进行检查处理，按照737NG飞机维护手册进行详细全面检查，以确保各系统完好，工作正常。为避免遗漏，维修人员可参考下述流程进行检查：
波音737NG飞机结构修理手册说明，飞机的所有雷击损伤最多只能飞350飞行循环，所有的损伤必须在规定时限内进行修理或更换，飞机才是适航的[3]。飞机雷击损伤位置和损伤形式是各式各样的，航后飞机特别是晚落航班留给维修人员处理的时间紧迫，这些叠加因素会导致人员在处理雷击问题时经常手忙脚乱，容易出错，甚至可能超标准放行，威胁飞机的飞行安全。因此，准确掌握雷击损伤的修理评估流程和处理方法可以帮助维修人员忙而不乱，又能保证航班的正常运行。对于在手册范围内但需要在航空公司内部进行监控的损伤，可参考如下临时修理方法进行处理：
（1）金属材料结构
a）没有紧固件损伤。一般为打磨烧蚀区域，保证区域平滑过渡，一些边缘的材料丢失，可视为打磨去除的部分，只要不超过允许打磨范围即可。对于一点烧蚀较深，打磨超标的，可以钻孔然后装个紧固件。
b）有紧固件损伤，需要更换紧固件。临时修理可以钻掉铆钉，然后换拉钉，结合停场再更换铆钉永久修复。
c）打磨后裸露的金属表面需要进行必要的防腐处理，涂化学转换涂层，底漆和面漆。
（2）复合材料结构
打磨损伤区域，去除粗糙表面，用金属胶带密封损伤。需特别注意以下两点说明：
a）分层损伤表面不可见，需要敲击检查烧蚀区域确认是否分层以及范围多大，以免错误评估损伤。
b）用金属胶带密封损伤区域很重要，以避免在永久修理前水分进入复合材料层，降低损伤区域以及周围区域的结构强度。
对于超出737NG维护手册SRM、AMM等的雷击损伤，如果因为时间短无法完成修理或因航材保障问题无法及时进行部件更换，应尽快告知航空公司签派以便其进行后续航班调整，保证其他航班的正常运行。维修人员可参考如下流程对雷击损伤进行评估，以较短的耗时作出准确的判断，为公司减少延误损失：
总结
因自然环境、飞机运行空域和机组技术水平等因素的影响，飞机遭受雷击是不可避免的。当机组报告飞机可能遭遇雷击或穿越雷雨区或地面检查发现雷击时，维修人员应认真谨慎对待，依据波音维护手册的最新要求进行全面检查，参考本文提到的雷击常见损伤形式和检查方法，全面快速识别雷击损伤。此外，维修人员也可以参考本文给出的雷击损伤评估流程和修理方法，准确高效地处理雷击问题，确保飞机持续有效的安全适航，同时努力减少因雷击导致的航班延误，尽可能减少航空公司的延误经济损失。
参考文献：
[1] 陶军.波音737飛机雷击防护，检查和修理[J].山东工业技术，2014.
[2] 波音公司.波音飞机维护手册AMM 05-51-19[K].
[3] 波音公司.波音飞机结构修理手册SRM 53-00-01[K].