■ 文亞龍/北京飛機維修工程有限公司
凹坑是機身蒙皮損傷類型中常見的損傷形式,日常維護中發(fā)現(xiàn)凹坑,可以根據SRM 手冊中提供的評估標準進行評估,但對于局部區(qū)域的高密度凹坑群,手冊中并未提及特殊要求,一般是根據手冊中的評估標準對高密度凹坑群的每個凹坑逐一進行評估。
2021 年國慶期間,大連機場多架飛機遭遇冰雹襲擊,對機身外表面造成無序密集的凹坑群(見圖1)。由于廠家對高密度凹坑有特殊要求,SRM 手冊中的評估標準并不適用,如按原方式使用手冊標準評估將造成飛機不適航,影響飛行安全。本文通過對雹擊凹坑處理措施的歸納總結,提出手冊中未提及的評估標準和對應條件下的凹坑處理措施。
圖1 雹擊損傷圖
根據波音737-800 飛機SRM 51-10-02 章節(jié)中對凹坑的介紹,凹坑是金屬結構發(fā)生外形改變的一種損傷類型,且外形改變區(qū)域的材料橫截面積未發(fā)生變化,受損區(qū)域保持邊緣光滑。這種損壞通常是由具有平滑輪廓的物體撞擊造成的。
凹坑的評估過程中,評估所需要的數(shù)據包括凹坑尺寸信息與凹坑位置信息。凹坑尺寸信息用于描述凹坑的大小,具體參數(shù)包括凹坑的長度、寬度與深度。凹坑長度指凹坑邊緣間的最長距離;凹坑寬度指與凹坑長度方向呈90°所測得的邊緣間最大距離;深度是指結構輪廓的最大變形量。各參數(shù)說明如圖2 所示。凹坑的位置信息主要關注凹坑與機身關鍵結構之間的相對位置信息,如常見的靜壓口不允許有凹坑、機身開口區(qū)域10in 范圍內不允許有凹坑、蒙皮拼接區(qū)域3in 范圍內不允許有凹坑等。
圖2 凹坑尺寸圖
在本次飛機雹擊事件初期,維修人員與廠家就蒙皮損傷評估的標準進行了多次溝通,按照一般凹坑處理流程,測量并評估凹坑是否處于允許損傷范圍內,對于超過手冊允許損傷的數(shù)據,按照廠家要求的反饋形式將相關信息反饋給廠家,由廠家評估并提供進一步處理措施。廠家收到數(shù)據后反饋,原手冊中的允許損傷適用范圍針對的是正常情況下的生產維護,雹擊損傷屬于特殊事件,手冊中提供的評估標準不適用。為了飛機的運行安全,廠家提供了如表1 所示的評估標準,這是基于手冊評估標準前提下更嚴格的雹擊處理標準。例如,在日常工作中,按照手冊中對凹坑的評估標準,無需考慮單一BAY 里的凹坑數(shù)量、凹坑間的距離要求等;對兩個凹坑重疊或緊靠的情況可按照單一凹坑進行評估。
表1 雹擊評估標準與SRM手冊要求對比
本次停場過程中執(zhí)行了6 架飛機的凹坑維修,機身蒙皮凹坑數(shù)量總計約3100 個左右(均在機身冠頂區(qū)域S-10L和S-10R 之間)。通過對所有凹坑處理方式的總結分析,廠家對高密度凹坑的處理措施大致分為保留、整形和修理三類。無論是哪一種處理措施,在執(zhí)行凹坑的檢查工作中,廠家都需要執(zhí)行HFEC 檢查工作,HFEC 檢查工作在日常維護工作中是凹坑處理措施的必要步驟之一;同時由于波音737-800 飛機蒙皮構造形式特殊,廠家更多關注凹坑對內部粘接加強板粘接狀態(tài)的影響,因此需要對影響粘接加強板區(qū)域范圍內的凹坑執(zhí)行1.5in 范圍的MFEC 檢查,以確保粘接加強板的粘接狀態(tài)良好。三種不同條件下的處理方式如表2所示。
表2 不同處理措施的條件及特殊說明
從表2 可以得出:
1)當凹坑狀態(tài)滿足雹擊特殊要求時,廠家在執(zhí)行檢查工作后,若確保凹坑狀態(tài)良好、無脫膠狀態(tài),可以對該類凹坑執(zhí)行保留的處理措施,在后續(xù)維護工作中滿足MPD 的日常維護即可,不需要額外的處理措施。
2)整形處理介于保留和修理之間,是凹坑處理措施中占比最大的處理方式,整形凹坑數(shù)占總凹坑數(shù)60%左右。這類凹坑滿足結構強度要求,整形的目的是滿足氣動要求,整形完成后應執(zhí)行高頻探傷檢查,若凹坑與凹坑粘接加強板有干涉,需執(zhí)行MFEC 檢查,確保無脫膠狀態(tài)。
3)修理處理是最保守的處理方式,對整個停場周期影響最大,制訂合理的凹坑修理方案并預估修理補片個數(shù)對于合理計劃整個停場安排意義重大。當凹坑深度較淺,僅與內部縱向粘接加強板有干涉,且周圍3in 范圍內沒有深度較大的凹坑或凹坑密集群時,可以僅對內部的粘接加強板執(zhí)行修理,不需要執(zhí)行外部蒙皮結構的加強,這種方案的維修周期較短,且相比外部補片修理其維修難度小。其他情況應根據實際情況分析進行外部修理。
飛機遭受冰雹襲擊后,對機身蒙皮凹坑應根據尺寸要求、狀態(tài)要求、凹坑和周圍結構的關系、數(shù)量要求及凹坑之間的距離要求進行評估,評估標準不同于日常維護工作中的手冊標準。若雹擊后仍按原SRM 手冊標準進行評估,與廠家僅對超標凹坑進行溝通,致使廠家不能全面了解所有損傷狀態(tài),處理措施不當,將對飛機安全運行造成無法預估的后果。因此,在遇到類似雹擊等特殊事件后,應及時與廠家充分溝通,了解凹坑真實情況,采用雹擊特殊要求標準進行評估,根據評估標準選擇適當?shù)慕ㄗh處理措施,從而保證飛機運行安全,同時避免過度維修或維修不當。