某型無人機STA5280承力框更換技術研究

趙洪甲 時旭東

摘 要：某型無人機為我國出口的一型中空長航時、察打一體無人機，在中東等地銷量很好，為現階段出口型無人機主力機型。其某架無人機在著陸時從跑道右側沖出，造成機體結構不同程度的損傷。本文主要從STA5280呈力框的更換上介紹其更換過程及技術要點，修理難點等。為后續損傷類型的結構修理奠定基礎。

關鍵詞：無人機;承力框;損傷;更換

引言

某型無人機為我國出口的一型中空長航時、察打一體無人機，在中東等地銷量很好，為現階段出口型無人機主力機型。其某架無人機在著陸時從跑道右側沖出，造成機體結構不同程度的損傷。

通過對中機身詳細目視檢查和無損檢測發現：STA5280框右側下框緣與主起支持外側梁連接部位裂紋40mm。

STA5280框作為結構主承力框與主起落架支持結構相連接，主要承受起落架的沖擊載荷和機體結構的載荷傳遞的作用，其裂紋損傷如不進行處理會嚴重影響飛行安全。

1 裂紋原因分析

通過對事故情況的分析和現場勘查發現，STA5280裂紋的原因是著陸偏出跑道后起落架作動筒折斷后擠壓STA5280框下部結構造成裂紋，是機械外力造成的結構損傷。[1]

2 更換關鍵技術研究

2.1工藝文件

通過查閱相關圖紙和數模，確認了需要分解的相關結構和操作所需要的空間，編寫了專用的更換修理工卡，明確了相關工藝步驟、工藝方法，能夠知道加強框的更換工作。

2.2機身型架的研制

5280下框為整體機加框，為保證其更換質量，保證機身不發生形變，工廠研制了專用的機身型架。更換全過程時保證機身在型架上進行，并且利用翼身結合交點、V尾交點、起落架結合交點、及卡板將機身定位。分解5280下框、右側5280-5990外側加強梁與相鄰部位連接的螺栓、鉚釘等。分解取下5280下框時相干涉的縱向結構：5280-5990下蒙皮、左右內側加強梁、左右外側加強梁，下側壁板，見圖1。安裝新的5280下框和右外側加強梁，在機上對其進行制孔并去除毛刺。利用裝配型架保證理論外緣和5280下半框的裝配。按原機釘孔位置鉚接5280框及底板、外側加強梁。更換損傷的WL100地板，按要求進行濕鉚接裝配，見圖2、圖3。

機身型架研制時以整機數模為基礎，通過CATIA軟件設計了機身型架，滿足5280框更換需求（型架數模見圖4）。

3 更換步驟

分解5280框右側與主起支持外側梁連接部位螺栓HB1-151-6×16（2件）、HB1-151-6×18（4件）。

分解右側5280-5990外側加強梁DM-WD1-04131-18W-Y。

分解5280下框及與其相連的縱向結構。

更換新的5280下框，并恢復安裝分解的相鄰結構。

安裝新的外側加強梁，按原機位置鉚接。

螺栓安裝后打沖保險，在螺栓、鉚釘頭部涂抹XM-22B防水密封劑。

4 修理后驗證

STA5280更換后安裝在機身型架上，翼身、V尾機身、主起落架交點、前起落架交點等均能夠安裝到型架上。

進行水平測量，水平測量數據符合相關要求。

5 結束語

本文通過對事故原因、數模圖紙等的分析，制定了專用的修理方案。應用CATIA軟件研制了機身專用型架，保證了STA5280框更換后整體機體結構的連續性和完整性。

通過本次研究積累了無人機損傷修理經驗，開拓了無人機結構主承力框更換的新篇章。

參考文獻

[1] 張建華. 飛機結構戰傷搶修 [J]. 國防工業出版社，2007， （1）.

[2] 詹熙達. CATIA V5R20 快速入門教程 [J]. 公路，2009，（7）.

作者簡介：

趙洪甲，碩士，工程師，從事飛機結構修理研究和現場處理工作。

（石家莊海山實業發展總公司，河北 石家莊 050208）