戴安國
(華夏航空股份有限公司,重慶 401120)
CRJ900飛機發生多起風擋/側窗故障,主要故障現象為裂紋、電弧、WSHLD HEAT/WINDOW HEAT、氣泡以及玻璃劃痕等,還包括鳥擊、STAR LIKE現象等其他原因造成的故障。除玻璃劃痕等意外原因導致窗戶更換外,其他情況的更換均與風擋/側窗加溫系統存在一定程度關聯。
CRJ900飛機風擋/側窗玻璃結構如圖1所示,從外向內結構依次為外層化學鋼化玻璃層-聚氨酯/乙稀基夾層-中間結構層玻璃-聚乙烯夾層-內層結構層玻璃。其中外層玻璃與聚氨酯夾層之間布設導電加溫涂層,起加熱防冰作用。外層玻璃是非結構層玻璃,中間和內層結構玻璃承擔增壓和鳥撞沖擊負載。

圖1 CRJ飛機風擋/側窗玻璃結構示意
風擋/側窗故障的主要失效誘因為防潮封嚴退化,其發展過程如表1及圖2所示。1) 風雨侵蝕及紫外線照射導致防潮封嚴退化、破裂或脫膠。2) 潮氣入侵夾層,紫外線暴露。3) 夾層退化:變色和破裂。4) 分層:夾層從玻璃/塑料上逐漸分離。5) 匯流條退化:變色和破裂。6) 匯流條與導電加溫膜結合處退化。7) 匯流條與導電加溫膜結合處不連續性產生電弧。8) 電弧、局部過熱條件引發夾層融化形成氣泡、表面損壞導致玻璃層破裂。

圖2 防潮封嚴失效衍化模型示意
自潮氣入侵后至裂紋/電弧發展主要經歷3個典型階段,即封嚴退化潮氣入侵的初起階段;潮氣入侵后各夾層、匯流條和加溫膜退化的漸進緩慢發展階段;不連續性產生,電弧燒蝕快速發展的臨界階段;……