HB 7710-2002 飞机座舱盖加温加载疲劳试验要求.pdf

H日 中华人 民共和国航空行业标准 F L 1 5 0 0 HB 7 71 0一2 0 0 2 飞机座舱盖加温加载疲劳试验要求 R e q u i r e me n t s o f t h e h e a t i n g a n d l o a d i n g f a t i g u e t e s t o f t h e c a n o p y f o r t h e a i r c r a f t 2 0 0 2 一1 1 一2 0 发布 2 0 0 3 一0 2 一0 1 实施 国防科学技术工业委员会发 布 HB 7 7 1 0 一 2 0 0 2 目次 前言 ， ， 。 ， ， ， n 1 范围 ， ， ， ， ， 。 ， 。 ， ， ， 1 2 规范性引用文件 ， 1 3 一般要求 ， ， ， ， ， ， ， ， ， 1 3 . 1 概述 ， ， ， ， ， ， 一1 3 . 2 试验任务书的 编写要求 ” 一 “1 3 . 3 试验大纲的 编写要求 ， ， ， ， ， ，】二 ， ， ， ， ， “ ， ， ， 一1 3 . 4 试验总结 ， ， ， ， 2 4 试验件 ， ， ， 2 4 . 1 配套 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 2 4 . 2 运输 ， . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ， 2 4 . 3 移交和验收 ， ， ， ， ， ， ， ， 2 4 . 4 维护 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 2 5 试验温度谱和载荷谱 ， ， ， “ “ ”2 5 . 1 概述 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 1 ， ， ， ， ， 1 ， ， ， 。 ， ， ， ， ， 2 5 . 2 典型飞行任务剖面的 确定 ， ， 。 “ ” ” ”2 5 . 3 典 型 剖 面 载 荷 和 温 度 的 时间 历 程 ， ， 。 一 “ “ ” 3 5 . 4 编制试验谱 ， ， ， ， ， ， ， ， ， 3 6 试验要求 ， ， ， ， 3 6 . 1 加温和 加载要求 ， ， ， ， ， ， ， ， “ 3 6 . 2 对选用试验设备的要 求 ， ， ， ， ， ， 3 6 . 3 试验测量要求 ， ， ， - ， 一 ， 4 6 . 4 试验检查和记录 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 卜 ， ， ， ， 1 ， ， ， ， 1 ， ， ， 一 “ 4 6 . 5 试验分散系数的选取 ， 一 “ 二4 6 . 6 试验故障 4 4 7 试验报告 ， ， ， 、 ， 4 7 . 1 试验阶段报告 ， ， ， 4 7 . 2 试验总结报告， ， ， ， ， ， ， ， ， 4 7 . 3 试验分析报告 ， ， ， ， 4 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 HB 7 71 0一 2 0 0 2 前言 本标准由中国 航空工业第一 集团 公司提出。 本标准由中国 航空综合技术研 究所归口 。 本标准起草单位: 中国航空工业第六0三研究所、 中国 航空综合技术研究所、 第六0一研究所和第 六一一研究所。 本标准主 要起草 人: 张宏忠、 何正忠、 袁贵民、 孟丛林、 张联营、 王新波。 BB 7 71 0一 2 0 0 2 飞机座舱盖加温加载疲劳试验要求 1 范围 本标准规定了飞机座舱盖加温加载疲劳试验要求。 本标准适用于飞 机座舱盖加温 加载疲劳试验， 民用飞机 也可 参照 执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件， 其随后所有的 修改单( 不包括勘 误的内容) 或修订版均不适用于本 标准， 然而， 鼓励根据本标准达成协议的 各方研究是 否可使用这些文件的最新版本。 凡是不注日 期的 引用文件， 其最新版本适用于本标准。 G J B 1 1 9 3 一 1 9 9 1 飞机环境控制系 统通用规范 3 一般要求 3. 1 概述 飞机座舱盖除骨架为金属结构外， 主 要为有机玻璃材料。有机玻璃存在的主要问 题是寿命短， 易突 然爆破， 这将危及到飞机的安全。 如何确定飞 机座舱盖安全使用寿命就成为飞机研制过程中的关键问题 之一 。 影响座舱盖疲劳寿命的因素很多， 如应力集中、 温度变化、 老化、 擦伤、 加载和加载频率的影响等等， 这许多影响是千变万化的。只有通过试验才能较真实地暴露座舱盖结构疲劳薄弱部位。为更改设计 ， 改 进工艺， 制定使用、 维护、 修理说明 书和确定座舱盖安全使用寿命等， 提供试验依据。 3 . 2 试验任务书的编写要求 试验委托方应依据飞机类型和战术技术要求， 编写座舱盖加温加载疲劳试验任务书。其主要内容 是 : a ) 试验目 的; b ) 试验内 容; c ) 试验要求; d ) 试验温度谱和载 荷谱; e ) 试验进度。 3 . 3 试验大纲的编写要求 试验承担方应依据试验任务书编写试验大纲。其主要内容是: a ) 试验目 的; b ) 试验项目; c ) 试验 件支持方式; d ) 试验设备; e ) 试验 谱的实施; f ) 试验测试; 9 ) 试验件检查; h ) 试验安全保护。 1 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 HB 7 7 1 0一 2 0 0 2 试验总结 试验承担方应根据试验委托方的要求， 提供试验各阶段的进展阶段报告和最终的试验总结报告。 试验委托方应依据试验总 结报 告， 编写试验分析报告。 试验件 4 . 飞 配套 由 试验委 托方提供试验件生产图纸和配 套目 录， 制造单位按试验件生产图纸和配套目 录进行生产和 配备， 并保证试验件的质量符合设计要求。 4 . 2运输 在运输过程中应妥善保护试验件， 避免因腐蚀、 碰撞、 振动和装卸等因素损害试验件的质量。 4 . 3 移交和验收 由 试验委 托方， 在试验现场， 向试验承担方移交试验件， 并办理移交手续。 试验承担方， 在确定试验 件未出现因运输而损坏之后， 按试验件生产图纸和配套目录进行验收。 在试验件移交的同时， 试验委托方应提供试验件合格证书和有关质量文件。 4. 4维护 4 . 4 . 1 座舱盖玻璃的 洁净 清洁座舱盖玻璃要求如下: a ) 为防 止静电 荷吸附 灰尘， 应使用清洁的 脱脂棉轻轻地擦拭玻璃， 不允许使用毛织品和丝织品 擦 拭玻璃; b ) 玻璃上如有油污， 应用脱 脂棉 擦净， 擦不掉时， 应用中 性肥皂水擦拭， 再用干 净脱脂棉擦干净。 4 . 4 . 2 座舱盖玻璃的防护 禁止有腐蚀性的物质接触座舱盖玻璃。 为防止座舱盖玻璃划伤， 还应注意: a ) 在工 作中， 应防止碰伤、 划伤或磨伤玻璃; b ) 如座舱盖玻璃有轻微的划伤， 可根据玻璃的要求进行相应的维护， 但其工艺程序必须符合该型 号玻璃的要求。 5 试验温度谱和载荷谱 5 . 1 概述 确定试验温度谱和载荷谱的步骤， 通常如下: a ) 确定典型的飞行剖面及各任务剖面的使用率; b ) 计算或实测出各 典型飞行任务剖面的载 荷和 温度的时间 历程; c ) 编制载荷谱和温度谱。 5 . 2 典型飞行任务剖面的确定 5 . 2 . 1 确定的原则 依据座舱盖加温加载 疲劳 试验特点， 确定典型飞行任务剖面的原则如下: a ) 反映座舱盖温度变化范围， 应考虑低温、 中温及高温的各种典型情况; b ) 反映座舱盖温度变化速率， 应考虑由 低温迅速达到高温和由 高温迅速变到低温的典型情况; c ) 反映座舱盖温度的非标准大气偏差极限， 应考虑可能遇到的大气温度上限和大气温度下限情 况; d ) 反映座舱盖在训练科目中 的实际受载， 应考虑有加温加载情况和 只加载不加温情况。 5 . 2 . 2 确定的方法 确定的方法如下: HB 7 71 0 一2 0 0 2 a ) 新设计的飞机在还没有投人使用时， 可按照飞机的类型和战术技术要求， 并参考国内外的同类 飞机的飞行科目和统计资料来确定任务剖面; b ) 飞机投人使用以后， 可根据部队的训练大纲及使用情况， 统计和归纳出具有代表意义的飞行剖 面和使用率。 5 . 2 . 3 典型飞行剖面 依据上述原则和方法， 一 般选取如下 情况， 作为典型任务剖面: a ) 大 M数飞行; b ) 静升限飞行; c ) 巡航; d ) 低空和超低空飞行; e ) 对地或对海攻击; f ) 特技飞行; g ) 起落航线; h ) 歼击; i ) 截击。 根据典型飞行任务剖面空中的实际测量情况， 如出现非标准大气情况时， 则应予以考虑。 5 . 3 典型剖面载荷和温度的时间历程 5 . 3 . 1 载荷的时间历程 载荷包括座舱盖表面的气动载荷和舱内增压载荷。气动载荷可根据任务剖面进行计算得到。增压 载荷依据飞行剖面和G J B 1 1 9 3 一 1 9 9 1 规定得到。将上述两部分载荷迭加， 即可得到载荷的时间历程。 载荷的时间 历程也可依具体情况进行简化。还可以 通过飞行实际测量， 直接给出座舱盖载荷的时间历 程 。 在条件允许的情况下， 应尽量选用飞行实际测量数据。 5 . 3 . 2 温度的时间历程 温度的 时间 历程可依 据座舱盖专用温度分析软件 计算得到， 也可通过飞 行实际测量得到。 在条件允许的情况下， 应尽量选用飞行实际测量数据。 5 . 4 编制试验谱 编制试验载荷谱块， 可根据原准机或同类飞机飞行履历的统计 ， 以及飞机战术技术要求， 编制 日常使 用的温度谱和载荷谱， 供新机试飞及部队考核阶段使用。待新机大批装备部队时， 可按飞 行训练大纲进 行修订， 确定出平均温度谱和载荷谱， 供确定使用寿命时使用。 试验谱通常取 1 0 0 飞行小时为单元组成试验谱块。 6 试验要求 6 . 1 加温和加载要求 加温和加载要求如下: a ) 试验过程中应按给定的程序控制试验件的温度和载荷。一般情况下， 在温度曲线冷热过渡段的 温度误差应小于1 5 G， 在稳态时则应小于1 2 C ; o舱内压力载荷误差， 应小于1 0 . 0 0 1 MP a ; b ) 试验 过程中应控制座舱内 的温度， 必要时可在舱内 增设空调装置。一 般要求在驾驶员头部位置 距玻璃内表面5 0 。处的温度， 应保持在 1 5 1 : -2 7 范围内; c ) 为避免玻璃温度累 积增高而影响疲劳寿命， 两次热循环之间应留 适当间隔时间; d ) 在高 温或低温 试验 后， 可用冷气或热空气吹拂试件， 使其恢复到室温状态; e ) 用液氮作低温疲劳试验时， 应严防液氮溢漏到玻璃表面上。 6 . 2 对选用试验设备的要求 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 BB 7 7 1 0 一 2 0 0 2 对选 用试验设备的要求通常如下: a ) 试验所用的 加温和加载 设备， 应能满足加温和加载的 试验技术要求; b ) 设备应能满足加温和加载的试验精度要求; c ) 对可能出现的 超温和 超载， 应有自 动保护措施及报 警装置; d ) 试验中的仪器仪表应按规定， 及时进行定期检测。 6 . 3 试验测f要求 试验测量要求如下; a ) 必须设置专门的调试座舱盖用于温度场的调试， 确定控温点和监测点; b ) 试验过程中应对控温点或监测点进行实时测量。 6 . 4 试验检查和记录 对试验检查和记录的要求如下: a ) 通常， 每做完1 - 2 个试验谱块以 后， 应对试验件进行检查; b ) 对试验中的 各个环节和每次检查情况， 作详细 记录。 6 . 5 试验分散系数的选取 由于疲劳试验固有的分散性， 飞 机在服 役过程中， 座舱盖所经受的使用载荷谱有可能比 设计使用载 荷谱更为严重， 加之座舱盖玻璃 性能受工艺和 环境影响的分散性等原因， 在确定座舱盖使用寿命时， 应将 试验寿命除以试验分散系数。 对于 座舱盖玻璃结构应取较大的试验分散系 数， 一般取5 - 7 。 具体取值应由使用方和研制方共同 商定。 6 . 6 试验故除 当试验件或试验设备出 现故障时， 应及时向主管部门报告故障或事故的全部情况。同时， 制订修复 和调整措施， 调整下一步试验计划， 尽快地恢复试验。 7 试验总 结报告 7 . 1 试验阶段报告 座舱盖加温加载疲劳试验一般是分阶段进行的， 在各阶 段试验结束时， 试验承担方应给出试验阶段 报告。其内容为: a ) 试验目的、 试验内容、 试验依据及试验日期; b ) 试验方法、 试验设备、 加载方法及 试验进展情况; c ) 试验存在问题与解决办法。 7 . 2 试验总结报告 试验承担方应根据全部试验