如何修好一架被AK-47突突突了的客机
新闻大家都看到了吧,法航一架A330-200在执行撤侨任务时,在黑角机场过站遭遇枪击,机身受损无法执行航班任务。
飞机被枪突突这事的概率比碰到导弹都低,毕竟脑子正常的人确实干不出这事。不过既然碰到了,不妨看看怎样修复这么一架令人头疼的飞机吧。
首先要明确受损伤的具体位置
受损区域并不是机身增压区域
刚好手里有一架A330的机模,根据视频里的情况大致标出了两处枪击点的位置,位于飞机机腹中部的整流罩区域,这里的结构和机身其他区域不太相同,为了放置油箱,液压控制组件,还有加强大翼根部的额外结构,会比机身稍宽,奇形怪状的部件也需要整流减小阻力。所以被枪击的并不是铝合金材质的蒙皮,而是使用螺钉固定在机身结构上的复合材料盖板。
这些盖板属于机身(Fueslage)章节的整流罩(Fairings)区域,打开空客的SRM(STRUCTURAL REPAIR MANUAL)手册,选择法航这架飞机(其实没必要),找到对应的章节。
这里列出了所有此区域内的所有盖板,足足59块,再看一下视频确定是哪块盖板。
首先能确定是机身右侧,所以要看D区域,枪击位置明显在大翼后部, No.36和No.37太靠后,再往前就是轮舱门,所以枪击点1对应的是No.33号盖板,枪击点2对应的是No.32号盖板。
根据图上的编号找到对应的盖板Fin号( Funtion Item Number),这个编号在一个型号的飞机上是惟一对应的,No.33的Fin是198BB,No.32是198EB。
可以通过Fin号可以简单的判断自己查没查错,最后一个字母B代表Bottom,证明这是一个底部盖板,No.31最后一位就是T,代表Top,一看就是个顶部的盖板。
确定了盖板的位置现在有两种维修方法,第一种是直接拿着Fin号查个航材件号,去图卢兹买个新的,换完开开心心回家,费钱但是省时,考虑到刚果这么危险,法航大概率会选择这个方案。
但如果写到这里就结束,刚辛辛苦苦数完那一群盖板是不是真的59块的同学怕是要骂街,恰巧这次枪击点2的位置很可能无法满足直接换的盖板条件,那接着来看第二种方法,修复盖板。
先来修复枪击点 1
看这个情况,中间似乎有个黑洞,已经能看到盖板夹层的蜂窝结构,大概率是击穿了,不过考虑到子弹是倾斜射入,我们假设子弹在击穿盖板的同时消耗掉所有动能,未破坏机身内部结构。
SRM的允许损伤判断步骤(3)里有允许 -Perforation partial or total(部分或全部穿孔),咱们这个就属于全部穿孔,需要量出孔径,假设穿孔直径45毫米。
但只有穿孔直径还不够,我们还要测量出弹孔距离盖板边缘W和盖板中间紧固件Z的距离,太近了不行,弹孔 1的明显距离边缘有很长的距离,待会查手册时我们就按最长的距离算。既然是修板子,肯定要知道板子的结构材料。
我们找到198BB的区域材料简图,发现它属于ZONE D,SANDWICH AREA-BOTH SKINS。
翻译过来就是三明治夹心结构,两层蒙皮夹着蜂窝结构,掌握了以上资料后,看损伤坐标图确定具体的维修手册。横坐标是损伤直径,不同直径的孔对应的标准不一祥,纵坐标是击穿盖板的深度,依次是外层板,夹心蜂窝,内层板,完全贯穿的孔直接看100%的情况。
有了损伤直径(45毫米),距离边缘紧固件和中间紧固件的距离(大于260毫米),以及材料区域(ZONE D),参考损伤表,就可以得出具体维修步骤了——标签10
给出了永久修理和暂时修理两种方案,不过即便是永久修理,也需要在350个飞行循环或者1000个飞行小时内更换新的盖板(先到为准),去标签10指定的维修章节看下,前方高能。
一开始照例是WARING,CAUTION,提醒你紧张又刺激的环节马上开始了。
接下来会列出所需要的材料,这里需要低密度复合填充材料,环氧树脂和固化剂胶,环氧树脂填料(好像这些材料也能补牙),准备好后,开始施工。简单点来说就是把原来的不规则孔磨圆了,再去除一些蜂窝结构方便填充材料受力,最后等待凝固即可,不想看英文的可以直接看下面的图。
A. Sandwich Panel - Repair Principle for Complete Perforation
(1). Prepare the repair area.
(2). Cut and remove the core material with an hand-operated cutting tool, refer to Figure 001.
(3). Prepare the low density compound (Material No. 08-022 or 08-022C) or prepare the epoxy resin and hardener adhesive (Material No. 08-010D) mixed with the filler for epoxy resins (Material No.05-089).
(4). Fill the damaged area with prepared paste.
(5). Restore the alumesh or the bronze cloth, refer to TASK 53-35-00-300-003 Figure 001 or
TASK 53-35-00-300-004 Figure 001 if the damage > 100 mm (3.94 in) or if the number of damage per panel is ≥ 2.
(6). Restore the tedlar film, refer to TASK 53-35-00-300-005 Figure 001.
(7). Let the low density compound (Material No. 08-022 or 08-022C) or the epoxy resin and hardener adhesive (Material No. 08-010D) to cure in accordance with the material specifications.
(8). Renewal of paint build-up of composite components that require anti-erosion paint, refer to Chapter 51-75-12.
这就完成了这块复合板的修补。解决了弹孔1,我们来看看弹孔2,前文说这块孔的损伤不是简单的更换盖板这么简单。
这发子弹角度过于刁钻,打在了盖板中部的紧固件附近,这螺钉下面可是结结实实的高强度铝合金机身结构,现场也找到了没能射入的子弹头。还是先来看看怎么修这个盖板吧。
在ZONE E 三明治结构区域和ZONE F 紧固件区域之间,来看看损伤坐标图。
这次是标签14,难不成还真能修?
看来法航去图卢兹买航材的时候得顺便掳走一个空客的结构工程师了。毕竟,螺钉下面结构区域的损伤就不是填个胶能解决的,可能还需要无损探伤确定损毁程度,确实有裂纹需要部分切除加强肋并重新用铆钉固定新的结构件。附上两张波音对存在结构干扰的蒙皮修修补指导图。
心疼法航的工程师,是不是在枪声四响的刚果机场,能勾起三年前在加拿大的冰天雪地里给380换发动机的回忆。一个心冷,一个天冷。
最后再来感受下结构工程师的巧夺天工
笔者并非结构工程师,只是查手册提供大致流程,细节上有一些问题,本文纯属娱乐,如有错误,算我胡扯。
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