常幅法向壓力下飛機艙門鎖機構磨損特性*

梁 華，郭蘭中，林化清，許文文

（1.中國礦業大學，徐州 221000；2.常熟理工學院，常熟 215500）

飛機艙門的密封是防止艙內漏氣或失壓的重要保障[1]。為此，要求飛機艙門機構應該具有較高的可靠度。由于磨損的存在，會導致結構配合間隙增大，配合精度降低，導致整個機構不能達到所要求的運動精度甚至發生失效[2]。

艙門密封失效是飛機艙門的一種主要的故障模式，一般會導致Ⅲ級飛行事故，嚴重時也可能導致艙門偶然打開引起災難性故障，可能會導致Ⅱ級（引起人員嚴重傷害、系統嚴重損壞，大幅度降低安全裕度或功能能力）甚至Ⅰ級（引起人員死亡，系統（如飛機）毀壞）飛行事故[3]。

本文以某型運輸機為對象，在其艙門鎖機構系統中，拉桿與銷軸間的滑動運動副是重要運動副之一，能否可靠的工作直接關系到飛行安全和任務完成。因此，對其磨損及可靠性進行研究，同樣具有重要的意義。

1 假設

假設:磨損量與磨損速度、腐蝕速度等因素有關，常見的磨損量隨時間t呈線性變化[4]，那么磨損量：

式中，r為磨損速度，mm/h或mm3/h，為隨機變量，服從正態分布[5]。

當磨損量達到允許最大值時，零件磨損達到極限狀態。此時對應的時間就是零件發生故障前的使用時間，即壽命T。

在這前提下，Archard. J F提出了后來被稱之為Archard磨損定理的模型。這個模型是建立在試驗觀察基礎上的，其表達式如下：

式中，V為磨損體積；S為滑動距離；H為摩擦副中較軟材料的布氏硬度。考慮到磨損是一個動態的過程，故將式（2）改寫成如下形式：