海洋大氣環境中飛機的環境損傷和環境適應性

駱　晨，李　明，孫志華，湯智慧，陸　峰

(1．北京航空材料研究院 航空材料先進腐蝕與防護航空科技重點實驗室， 北京 100095； 2．中國航空綜合技術研究所， 北京 100028)

?

海洋大氣環境中飛機的環境損傷和環境適應性

駱晨1，李明2，孫志華1，湯智慧1，陸峰1

(1．北京航空材料研究院 航空材料先進腐蝕與防護航空科技重點實驗室， 北京 100095； 2．中國航空綜合技術研究所， 北京 100028)

海洋飛機90%以上的時間處于停放狀態，影響海洋飛機環境適應性的最重要因素包括海洋大氣自然環境和由設備工作散發的熱量或排泄的廢氣所形成的誘發環境。國外海洋飛機服役過程中的環境損傷主要為結構、零部件的腐蝕，已構成當前航空裝備頭等重要的安全問題；我國海洋飛機暴露出的環境損傷問題涉及結構、電子產品等方面。國外對海洋飛機環境適應性的研究主要集中在：艦船平臺環境及環境效應基礎數據的積累；針對艦船平臺特殊環境條件的新試驗方法的研究；環境試驗方法與海洋飛機壽命期任務特點的結合；針對海洋飛機環境效應數據的應用。我國對海洋飛機環境適應性的研究主要包括三個方面：艦船平臺環境測量與分析；艦船平臺環境影響研究；模擬艦船平臺環境試驗方法研究。對未來海洋飛機環境適應性，亟需研究關鍵材料、易腐蝕結構及機載電子產品在艦船平臺環境下的環境效應變化規律，積累艦船平臺環境的氣候因素和污染物因素數據，建立相應的環境譜，建立針對易腐蝕結構的模擬艦船平臺環境實驗室加速試驗方法和裝置，以支撐海洋飛機環境工程工作。

環境；損傷；環境試驗；環境適應性

研制、采辦、升級和改進海洋大氣環境服役飛機(以下簡稱海洋飛機)是我國海軍裝備建設的頭等優先任務。由艦載機(海洋飛機的重要類型)、巡洋艦、驅護艦、潛艇等組成的以航母為核心的戰斗群是當今世界軍事強國海軍完成海上控制、抵近威懾、艦隊防空、作戰空間管理和預警指揮、壓制和摧毀敵防控及縱深打擊等作戰使命的中堅力量；其中，艦載機(包括固定翼飛機和直升機)是關鍵組成部分，承擔和完成了航母作戰編隊的絕大多數作戰使命[1]。本文從服役環境特殊性，服役過程中的環境損傷等方面探討海洋飛機遭遇的環境適應性問題，并分析海洋飛機環境適應性研究的進展。

1　海洋飛機服役環境的特殊性

海洋飛機使用壽命90%以上的時間處于停放狀態，因此停放環境是影響海洋飛機環境適應性的最重要因素，環境條件涉及自然環境和誘發環境。

海洋飛機面臨的自然環境為海洋大氣環境，基本因素包括溫度、濕度、風、降水、太陽輻射、海水飛濺作用等。與內陸環境相比，其高溫、高濕及高鹽霧的特性突出，全年平均濕度達到87%，鹽霧含量更是達到0.3694 mg/(100 cm2·d)，超過內陸地區近100倍以上。當相對濕度超過臨界濕度時，飛機表面形成連續水膜，氧的去極化作用能夠迅速進行，電化學腐蝕發生[2-5]。鹽霧溶解于飛機表面水膜中形成鹽溶液，提高介質的電導率和酸度，同時Cl-離子半徑小，穿透力強，對鈍化膜、氧化膜及有機涂層等的破壞作用明顯，可造成金屬結構較深的局部腐蝕[6-8]。因此，海洋大氣環境中金屬的腐蝕要遠高于內陸地區，以海南萬寧的熱帶海洋大氣環境為例，其對鋼的腐蝕速率是江津等內陸地區的2至4倍。

表1　美國艦載機外表面水膜中所含燃料廢氣沉積物分析

此外，艦載機在停放過程中還會經歷航母平臺誘發的機械環境，其來源通常包括兩個：一是航母上各部件機械運動誘發產生的，如發動機、發電機、齒輪箱、螺旋槳、艦炮的射擊等；二是海浪運動引起的，如海浪拍打、船體的傾斜與搖擺、船體拍打海面等[12]。除此之外，海風尤其是強風也會誘發艦載機產生機械振動。這些機械振動和腐蝕環境作用在一起，能夠誘發應力腐蝕開裂或者腐蝕疲勞，對艦載機產生不利影響。

2　海洋飛機服役過程中的環境損傷

2.1國外海洋飛機的環境損傷情況

圖1　F/A-18飛機折疊翼的腐蝕失效Fig.1　Corrosion failure of a folded wing on F/A-18 airplane

海洋飛機服役環境的特殊性對飛機安全性、可靠性的影響顯著，由此造成的飛行事故頻頻發生。1983年，美國海軍1架F/A-18飛機由于不銹鋼油管接頭發生晶間腐蝕，造成飛機墜毀的惡性事故。圖1為該型飛機出現的另一起典型腐蝕事件，腐蝕發生在折疊翼連接孔的周圍。2002年，美國海軍F-14艦載機前起落架支柱發現蝕坑，為避免其誘發結構斷裂等災難事故，被迫停飛[13]。美國某型直升機發動機葉片，在熱帶沿海的使用壽命為1200 h，而用于艦載機時，使用壽命下降到不足300 h[14]。

由環境效應引發的海洋飛機故障給部隊機務維修工作帶來了沉重的負擔，造成維修費用提高和飛機服役期限降低。美國海軍的統計數據表明：從1994年到2004年，艦載機腐蝕損傷檢查、維修時間占綜合檢查維修時間的36%；由于腐蝕損傷，海軍航空裝備每年直接損失達10億美元左右，因腐蝕原因而引發的安全事故224件，涉及飛機227架。美國海軍每年用于應對艦載機腐蝕問題的費用達到20億至30億美元，占海軍年維修費用的1/3[13]。美國海軍明確提出結構及設備等嚴重、廣布的腐蝕損傷已構成當前航空裝備頭等重要的安全問題。

2.2我國海洋飛機的環境損傷情況

借鑒內陸大氣環境服役飛機/直升機環境損傷方面的經驗和教訓，我國海洋飛機在環境適應性設計方面都不同程度地采取了通風排水、結構密封、結構選材、零件構型及維護性等主動防護技術。相較于內陸飛機/直升機，海洋飛機環境適應性設計特征表現為突出完整性，強調細節設計。然而，在惡劣的服役環境下，海洋飛機環境損傷情況與內陸飛機/直升機相比仍呈現出早、快的特點。目前，海洋飛機在科研試驗和服役中暴露出的環境損傷問題涉及結構、電子產品等方面。

從對某型海洋飛機腐蝕狀況的調研來看，機體結構發現了若干腐蝕問題。該型海洋飛機雖然采取濕態裝配及裝配后整體涂漆等防護技術，但防護體系失效的情況仍在機身下部蒙皮等外表面易積聚腐蝕介質的連接部位出現(圖2)。起落架等外露部位結構鋼目前普遍使用的鍍鉻、高速火焰噴涂等耐磨層均有一定孔隙率，在實際使用中維護不及時就會出現基體金屬腐蝕的情況。另外，腐蝕介質容易浸入的摩擦磨損部位也是腐蝕較為敏感的部位。

在機載電子產品方面，某型海洋飛機XX系列電纜接頭、XX系列穿墻密封電連接器發生了腐蝕，造成產品嚙合力和分離力增大，影響了機械插拔壽命，同時對滑油溫度探測器插頭造成污染，產生斷路和接觸不良的問題。某信號器也由于腐蝕造成指示器卡滯，不能有效讀數。圖3為該型機電連接部位出現腐蝕的外觀照片。

另外，零部件在儲存、運輸、裝配等過程中，表面防護體系會出現不同程度的損傷，完整性和連續性受到破壞。表面處理和表面防護層的損傷往往引起邊緣效應，加劇腐蝕。以往的環境適應性設計技術比較注重零件狀態下的防護，對儲存、運輸、裝配中的防護不足，而這些防護缺陷在惡劣的服役環境下可能成為腐蝕多發區和重災區。

每一階段軍用飛機的環境適應性設計都是在對之前飛機在使用、維護過程中出現的環境損傷事件(事故)充分分析研究后基于經驗的研究方法逐步建立并完善起來的。以往的環境適應性設計技術主要針對內陸飛機，在形成過程中已有大量的內陸飛機處于不同的狀態，從生產、服役、大修、到再次服役直至退役；這些不同狀態的飛機，為環境適應性設計提供了大量豐富的實踐經驗和教訓，使設計目標和狀態明確，針對性強。由于我國尚沒有海洋飛機長期服役，缺乏可直接借鑒的經驗，其環境適應性的系統研究剛剛起步。因此，目前海洋飛機的環境適應性設計只能以內陸飛機為參考，進行局部完善，雖然加強了裝配過程中防護設計，但整體提升有限。以上實例中我國海洋飛機已經發生的環境損傷問題說明了目前海洋飛機環境適應性設計的局限性。

隨著海洋飛機大規模長時間地服役，尤其是在熱帶海域執行遠洋任務，將面臨更加嚴酷的壽命期環境的影響，屆時環境損傷現象將日益嚴重，出現更多的由環境適應性不足引起的故障。以目前海洋飛機具有的環境適應性水平，將會帶來使用和保障費用的居高不下，造成我國海軍作戰效能大打折扣。

3　海洋飛機環境適應性研究進展

切實有效地提高環境適應性水平是目前我國海洋飛機研制必須解決的關鍵問題之一。海洋飛機環境適應性研究的開展將從環境適應性設計要求確定、環境試驗驗證等環節支撐海洋飛機環境工程工作，解決我國海洋飛機研制中缺乏環境試驗方法的問題。

3.1國外研究現狀和發展趨勢

3.1.1重視艦船平臺環境及環境效應基礎數據的積累

美國等海軍強國將艦船平臺的環境觀測工作作為裝備研制的重要基礎工作之一。通過越南戰爭、中東戰爭、馬島戰爭、海灣戰爭等一系列實戰考核，美國深刻體會到隨著戰場區域的變化，武器裝備的環境條件有著極大的差異性。不同海區的氣候環境以及新型平臺的裝備配置和結構變化對武器裝備形成更加嚴酷的環境條件；因此，為了適應其海軍全球戰略需求，需要通過對各類在役典型武器平臺進行長期跟蹤，全面、持續地開展平臺環境數據采集、積累工作。

從上世紀開始，美國借助在役航母平臺上開展了大量的艦載機材料、結構及設備的隨艦暴露試驗[15-17]。有資料表明，這一工作直到2004年仍在持續開展。項目初期投放樣品主要是艦載機典型材料試片和結構試件等，目的是為艦船平臺特殊環境效應分析提供數據，為開發更加符合艦船平臺環境影響的試驗方法提供參考。美國海軍航空發展中心(NADC)提出的酸性鹽霧試驗方法便是以這類試驗數據為依據建立的[18]。隨著項目的進行，投放樣品涵蓋了大量航空新型材料，并針對不同的航線和任務開展了專題研究，以確定新材料對艦船平臺環境的耐受性，為新型艦載機的研制提供直接的數據。

3.1.2重視針對艦船平臺特殊環境條件的新試驗方法的研究

針對相對傳統裝備更加嚴酷的環境條件和相應的環境效應，美國等海軍強國研究并應用了新的環境試驗方法。酸性鹽霧試驗方法、彈射起飛沖擊和攔阻著艦沖擊試驗方法等就是新試驗方法的典型代表。

新試驗方法的提出、研究直至上升為通用試驗標準需要大量基礎性研究工作作為支撐。以酸性鹽霧試驗方法為例，首先，該方法以大量艦船平臺環境觀測數據和隨艦暴露樣品的環境效應數據為基礎提出的，美國NADC對海軍飛機材料在實驗室開展了大量加速腐蝕試驗，結果表明MIL-STD-810的中性鹽霧試驗不適用于考核艦載機的鹽霧環境適應性；通過對艦船平臺鹽霧環境特點及其作用機制的進一步研究，逐漸認識到建立一種能夠反映艦船平臺鹽霧環境酸性特征的新型試驗方法的必要性。其次，試驗方法的初步建立和逐漸完善需要以大量實驗室驗證試驗和環境效應相關性分析為基礎。在大量實驗室驗證試驗工作的基礎上，NADC逐漸形成了NADC-81174-60高溫酸性鹽霧試驗方法，驗證試驗結果表明，該方法能夠較好地模擬艦船平臺的特殊鹽霧環境。在此基礎上，經過進一步的試驗條件優化，形成了更具通用性的ASTM G85附錄4鹽/SO2噴霧試驗方法。ASTM專業技術刊物第866期上刊出的研究報告《開發一種加速試驗：問題與缺陷》指出，鹽霧與SO2循環比連續地在鹽霧中加入SO2能更好地與航母暴露試驗相符。自此，酸性鹽霧試驗方法在技術層面上達到成熟。

這些新方法的應用不僅為艦載機環境適應性的驗證提供了手段，而且為更加全面、合理地確定艦載機的環境適應性設計要求提供了參照，促進了艦載機對特殊環境耐受能力的提升。

3.1.3重視環境試驗方法與海洋飛機壽命期任務特點的結合

20世紀80年代，低可靠性水平嚴重地削減了美軍海洋飛機作戰效能，與此同時保障費用不斷增加。美國海軍武器系統和設備可靠性面臨巨大壓力的主要原因之一是由于當時的設計和試驗要求不足以充分代表機體結構、設備在實際使用中所經受的環境。為此，在F-18飛機研制過程中，美軍針對飛機關鍵結構制定了“涂層加速試驗環境譜及試驗程序”[19]，簡稱“CASS譜”(圖4)。針對軍用飛機在亞熱帶沿海地區服役的環境條件，該譜一個試驗周期包含五個試驗項目，與外場使用1年當量，考慮了停放環境中加速腐蝕(老化)的環境因素，如濕熱、輻照、鹽霧、污染物等，并考慮了由飛行任務誘發的溫度變化環境以及飛機服役過程中的循環載荷作用，從飛機結構壽命期任務特點的角度將影響結構使用壽命的環境和載荷因素綜合在了一起。

圖4　涂層加速試驗環境譜[19]Fig.4　Accelerated testing environmental spectrum for coating[19]

3.1.4重視針對海洋飛機環境效應數據的應用

在美國海軍航空裝備維修方案的不斷改革中，環境損傷問題是影響新維修方案效果的重要原因。例如，對機體結構的腐蝕情況檢查一直是海洋飛機的維護工作中的重要內容，其中檢查周期等維護參數主要是依據不同結構的易腐蝕程度以及腐蝕對飛機的影響修定的[20]。維修方案的進步使得飛機的平均維修工時和非服役時間顯著減少。另外，大量新型航空防護工藝和技術的開發和應用都以海軍航空裝備的環境腐蝕防護為背景[21-23]。

3.2國內研究現狀及目前存在的問題

3.2.1艦船平臺環境測量與分析

近年來，針對我國周邊高溫、高濕、高鹽霧的海域開展了溫度、濕度、鹽霧、太陽輻射等氣候環境參數的實船測試。針對某型新入列艦船開展了實船艙室溫濕度、振動沖擊噪聲等平臺環境參數為期1年的測試，數據來源于實際工況，主要為裝備日常運行條件下的環境數據，初步掌握了我國在役典型艦船平臺環境的基本情況。但是，目前觀測周期仍較短，數據不夠豐富。另外，由于條件限制，尚不能全面覆蓋艦船平臺環境范圍，缺乏系統性，例如，對于在艦船平臺上服役的海洋飛機，還沒有開展相關氣候、機械環境數據的測量與分析，不能有效地支撐飛機結構和機載設備的環境條件分析和環境模擬。

3.2.2艦船平臺環境影響研究

借助中、小型艦船開展了典型航空材料和結構試樣的隨艦暴露試驗，獲得了樣品在氣候嚴酷海域及艦船平臺環境下的腐蝕行為數據，能夠為實驗室模擬試驗方法的研究提供支持，但是，在大型艦船平臺上的環境試驗工作尚未開展。

3.2.3模擬艦船平臺環境試驗方法研究

近年來，北京航空材料研究院、海軍工程學院青島分院[24]、中航工業綜合技術研究所、北京航空航天大學[25-27]、中科院腐蝕與防護研究所[28]等單位相繼開展了鹽霧、紫外輻射、太陽輻射、腐蝕性氣體(SO2等)等環境因素的(綜合)環境試驗技術、環境譜和腐蝕模型研究，取得了一些加速試驗方法和試驗數據，并對不同環境因素的協同影響和疊加影響機制進行了探討；但是，這些方法針對的試驗對象主要是材料，如何將使用對象擴展至典型結構、電子產品等仍需進一步工作。另外，對于氣候、力學綜合環境試驗方法的研究在國內還屬于空白。

4　結束語

僅以內陸飛機的使用維護經驗為基礎已經無法解決海洋飛機服役過程中的環境損傷問題。面對惡劣的艦上使用環境，結合國內外海洋飛機服役過程中出現的環境損傷情況，亟需開展艦船平臺環境海洋飛機環境適應性研究。建議在環境測量與分析方面，積累艦船平臺環境因素數據并建立相應的環境譜；在環境影響研究方面，積累典型材料及防護體系、易腐蝕結構、機載電子產品在艦船平臺環境下的環境效應數據并研究變化規律；在環境試驗方法研究方面，建立模擬艦船平臺環境的實驗室加速試驗方法及裝置并開展驗證和應用研究，以滿足在研和新一代海洋飛機的環境適應性需求。這對有效提升海洋飛機的環境適應性水平，保障我國海軍作戰效能以及有效控制使用費用和保障費用具有十分積極的意義。

[1] 海軍裝備部飛機辦公室. 國外艦載機技術發展[M]．北京：航空工業出版社，2008．

[2] 賴春曉． 水引起保護涂膜剝離的機理及防止方法[J]．腐蝕科學與防護技術，1992， 4(2)：127-134．

(LAI C X．Mechanism of delamination of protective film initiated by water and prevention measure[J]． Corrosion Science and Protection Technology，1992，4(2)：127-134．)

[3] RHODES D，RADON J C．Fracture analysis of exfoliation in an aluminium alloy[J]． Engineering Fracture Mechanics, 1978, 10 (4): 843-853.

[4] ROBINSON M J．The role of wedging stresses in the exfoliation corrosion of high strength aluminium alloys[J]．Corrosion Science，1983，23(8)：887-899．

[5] 謝偉杰，李荻，胡艷玲，等．高強鋁合金腐蝕等級的近似量化[J]． 北京航空航天大學學報，1999，25(5)：502-504．

(XIE W J， LI D，HU Y L，etal．Half-quantification of high strength aluminum alloy’s corrosion rank[J]． Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics，1999，25(5)：502-504．)

[6] 張正，宋詩哲，墨淑芬．0.1 mol/L NaCl溶液中不同剝蝕程度LY12CZ合金的EIS特征[J]． 金屬學報， 2004， 40(7)：754-758．

(ZHANG Z， SONG S Z， MO S F．EIS characteristic of LY12CZ alloy with different exfoliation corrosion grades[J]． Acta Metallurgica Sinica，2004， 40(7)：754-758．)

[7] 胡艷玲， 李荻， 郭寶蘭． 用時域法EIS技術研究LY12CZ鋁合金的局部腐蝕[J]．北京航空航天大學學報， 2001， 27(1)：5-8．

(HU Y L, LI D, GUO B L. Study on evaluation of localized corrosion of 2024T3 aluminum alloy with EIS[J]．Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics， 2001， 27(1)：5-8．)

[8] CONDE A， DAMBORENEA J． Electrochemical modeling of exfoliation corrosion behavior of 8090 alloy[J]．Electrochimica Acta, 1998，43(8)：849-860．

[9] KETCHAM S J．Accelerated laboratory corrosion test for materials and finishes used in naval aircraft[R]．Naval Air Development Center Report，NADC-77252-3，Warminster，Pennsylvania：1977-09-14．

[10] TANKINS E, KOZOL J, LEE E W. Shipboard exposure testing of aircraft materials aboard USS ranger[J]．The Journal of the Minerals, Metals & Materials Society，1994，47(9)：17-22

[11] 王素華，王秀霞，樊慶和．艦載直升機的腐蝕與防護[J]．海軍航空工程學院學報，2004，19 (3)：343-345．

(WANG S H，WANG X X，FAN Q H．Corrosion and protection of the shipboard-helicopter[J]．Journal of Naval Aeronautical Engineering Institute， 2004，19 (3)：343-345．)

[12] 史為民，李明，常海娟．艦載機環境分析及環境試驗技術探討[J]．航空標準化與質量，2014(2)：29-32．

(SHI W M，LI M，CHANG H J．Environmental analysis and environmental testing technology of carrier-based aircrafts[J].Aeronautic Standardization & Quality，2014(2)：29-32．)

[13] 文邦偉，龔偉強，朱蕾，等．航母艦載機用高強、高韌、耐蝕不銹鋼[J]．裝備環境工程，2007， 4(6)：82-85．

(WEN B W，GONG W Q，ZHU L，etal．High strength，high toughness stainless steel for carrier-borne aircraft[J]．Equipment Environmental Engineering，2007，4(6)：82-85．)

[14] 中國航空信息中心《世界飛機手冊》編寫組．世界飛機手冊[M]．北京：航空工業出版社，2001．

[15] EDWIN S T，KOZOL J，LEE E．The shipboard exposure testing of aircraft materials[J]．The Journal of the Minerals, Metals & Materials Society, 1995, 47(9): 40-44.

[16] LEE E W, ABOURIALY N, KOZOL J. Aircraft carrier exposure testing of aircraft materials[R]. Naval Air Warfare Center Report, NAWCADPAX/TR-2004/19, Patuxent River, Maryland：2004-01-09.

[17] MORRIS A W．Corrosion control test method for avionic components[R]. Naval Air Development Center Report, NADC-81174-60, Warminster，Pennsylvania：1981-09-25.

[18] 張令波，程叢高．艦載直升機環境條件確定方法探討[J]．航空標準化與質量，2011(5)：25-29.

(ZHANG L B，CHENG C G.Determination of the environmental conditions for shipborne helicoptors[J]．Aeronautic Standardization & Quality，2011(5)：25-29．)

[19] ROBERT N M，SCHUESSIER R L ．Predicting service life of aircraft coating in various environments [J]．Corrosion，1989(4)：17-21．

[20] 何志良，蔡增杰，周立建．環境因子對艦載機金屬構件維修檢查間隔期的影響[J]．裝備環境工程，2011，8(5)：47-55．

(HE Z L，CAI Z J，ZHOU L J．Impact of environmental factors on maintenance inspection intervals of carrier-based aircraft metallic components[J]．Equipment Environmental Engineering，2011，8(5)：47-55．)

[21] LASCARD C P．Design of tropical-resistant electronic equipment[J]．IEEE，1970，6(2)：60-67．

[22] 吳晗平．艦載電子設備可靠性與環境防護技術[J]．裝備環境工程，2004，1(2)：64-68．

(WU H P．Research into reliability and environment proofing for the shipborne electronic equipment[J]．Equipment Environmental Engineering，2004，1(2)：64-68．)

[23] 華靜，姜蔭棠．淺談艦載電子設備的三防設計[J]．雷達與對抗，2003(3)：58-60．

(HUA J，JIANG Y T．A simple study on the design of three-defence in shipboard electronic equipment[J]．Radar and ECM，2003(3)：58-60．)

[24] 譚曉明，穆志韜，張丹峰，等．海軍飛機結構當量加速腐蝕試驗研究[J]．裝備環境工程，2008，5(2)：9-11．

(TAN X M，MU Z T，ZHANG D F，etal．Equipment accelerated corrosion test study of navy aircraft structure[J]．Equipment Environmental Engineering，2008，5(2)：9-11．)

[25] 朱立群，李敏偉，劉慧叢．高強度鋼表面鍍鋅、鎘層加速腐蝕試驗的研究[J]．航空學報，2006，27(2)：341-346．

(ZHU L Q，LI M W，LIU H C．Research of accelerated corrosion test of zinc, cadmium coating on high-strength steel[J]．Acta Aeronautica et Astronautica Sinica，2006，27(2)：341-346．)

[26] 劉文珽，蔣冬濱．飛機結構關鍵危險部位加速腐蝕試驗環境譜研究[J]．航空學報，1998，19(4)：434-438．

(LIU W T，JIANG D B．Study on accelerated corrosion test environment spectrum for critical area[J]．Acta Aeronautica et Astronautica Sinica，1998，19 (4)：434-438．

[27] 劉文珽，李玉梅，陳群志，等．飛機結構腐蝕部位涂層加速試驗環境譜研究[J]．北京航空航天大學學報，2002，28(1)：109-112．

(LIU W T，LI Y M，CHEN Q Z，etal．Accelerated corrosion environmental spectrums for testing surface coatings of critical areas of flight aircraft structures[J].Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics,2002,28(1):109-112.)

[28] 王振堯,于國才,韓薇.鋼的大氣暴露腐蝕與室內模擬加速腐蝕的相關性[J].腐蝕科學與防護技術,2004,16 (2):70-73.

(WANG Z Y，YU G C，HAN W．Investigation of interrelation of indoor accelerated corrosion and atmospheric exposure corrosion of steels[J]．Corrosion Science and Protection Technology，2004，16 (2)：70-73．).

(責任編輯：徐永祥)

Environmental Damage and Environmental Adaptability of the Aircraft in Marine Atmosphere

LUO Chen1，LI Ming2，SUN Zhihua1，TANG Zhihui1，LU Feng1

(1．Aviation Key Laboratory of Science and Technology on Advanced Corrosion and Protection for Aviation Material, Beijing Institute of Aeronautical Materials, Beijing 100095, China； 2．China Aero-Polytechnology Establishment, Beijing 100028, China)

Naval aircrafts are in parking condition in 90% of their life time. The most important factors that influence the environmental adaptability of naval aircrafts include marine atmospheric environment and the induced environment formed by heat and waste air from equipments. The main environmental damage of foreign naval aircrafts during service is the corrosion of structures and components, which is the most severe safety issue for aeronautical equipment. Naval aircrafts in China exhibits environmental damage related to structures, components and electronic devices. Environmental adaptability research on foreign naval aircrafts is focused on accumulation of shipborne environmental data, new testing methods for the shipborne environment, the combination of environmental testing methods and naval aircraft life time task characters, and the application of naval aircraft environmental data. Environmental adaptability research of naval aircrafts in China is mainly in three aspects: measurement and analysis of shipborne environment, the impact of shipborne environment, and environmental testing methods for simulation of shipborne environment. The future research is outlooked. It is considered that the changing rules of environmental effects of typical materials, corrosion susceptible structures, and aircraft electric products in shipborne environment should be studied. Environment factor data should be accumulated with the corresponding environment spectrum established. Laboratory testing methods and equipment simulating accelerated shipborne environment should be established for corrosion susceptible structures in order to support the environmental engineering work for naval aircraft.

environment； damage； environmental testing； environmental adaptability

2016-03-02；

2016-03-29

國防科技工業技術基礎科研項目(JSHS052015A001)；國家自然科學基金資助項目(51201157)

駱晨(1984—)，男，博士，高級工程師，主要研究方向為環境試驗與觀測、表面工程，(E-mail)chen.luo.23@qq.com。

10.11868/j.issn.1005-5053.2016.3.011

TG174.4

A

1005-5053(2016)03-0101-07