波音飞机复合材料结构修理教程

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出版者:中国民航出版社
作者:
出品人:
页数:258
译者:
出版时间:1996-11
价格:40.00
装帧:平装
isbn号码:9787801101143
丛书系列:
图书标签:
  • 复合材料结构及维修
  • 先进复合材料
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具体描述

《航空维修技术精要:复合材料结构损伤诊断与修复》 本书系统梳理了现代航空器复合材料结构在服役过程中可能遇到的各种损伤类型,从宏观到微观,由浅入深地剖析了损伤的成因、发展规律以及对结构整体性能的影响。通过翔实的案例分析和实验数据支撑,为航空维修工程师和技术人员提供一套严谨的损伤诊断流程。 第一部分:复合材料结构损伤的识别与评估 本部分将重点介绍非破坏性检测(NDT)在复合材料结构损伤评估中的核心作用。我们将详细阐述超声波检测(UT)、声发射检测(AE)、热成像检测(Thermography)以及X射线成像(X-ray Imaging)等多种主流NDT技术的原理、操作规程、优缺点以及在不同类型损伤检测中的应用。例如,在超声波检测部分,会重点讲解界面回波法、穿透法、串列法等多种扫描模式,以及如何通过回波信号的幅值、时差、形状等特征来判断损伤的类型(如分层、脱胶、夹杂)、尺寸和位置。针对热成像检测,会详述不同刺激方式(如主动热激励、被动热激励)下的成像原理,以及如何通过热图像中的温度分布异常来识别可能存在的损伤区域。 此外,本书还将深入探讨光学方法在损伤检测中的应用,如全息干涉测量(Holography)和散斑干涉测量(Speckle Interferometry),这些技术能够对结构的微小变形进行高精度测量,从而揭示潜在的应力集中或微裂纹。 在损伤评估方面,本书将结合工程力学理论,讲解如何根据检测结果量化损伤的严重程度,并预测其对结构承载能力、疲劳寿命以及气动性能的影响。内容将涵盖损伤容限分析(Damage Tolerance Analysis)的基本概念,以及如何在维修决策过程中纳入损伤评估结果。例如,会讨论如何根据损伤区域的载荷传递路径、损伤的尺寸和深度,以及材料的失效准则,来判断损伤是否达到需要修复的阈值。 第二部分:复合材料结构常见损伤的修复策略与工艺 本部分将聚焦于各种典型复合材料结构损伤的修复方法。我们将详细介绍干法修补(Dry Repair)和湿法修补(Wet Repair)两种主要的修复工艺流程。 干法修补方面,将重点讲解修补区域的表面处理(如打磨、溶剂清洗)、纤维铺层设计(包括纤维类型、铺层顺序、铺层角度的选择)、预浸料(Prepreg)的固化工艺(如热压罐固化、烘箱固化、红外固化)以及后固化处理。对于不同类型的损伤,如孔洞、裂纹、划伤,会给出详细的修补结构设计原则,包括修补片的长宽比、搭接长度、厚度过渡等,以确保修复后结构的应力分布均匀,避免产生新的应力集中。 湿法修补方面,将侧重于树脂基体材料的选择(如环氧树脂、聚氨酯树脂)、固化剂的配比、施工环境的要求以及固化后的性能检测。湿法修补通常适用于结构表面损伤或小范围分层,其优势在于施工灵活性高。本书将详细介绍如何根据损伤的深度和范围,选择合适的填料和增强材料,并指导操作人员掌握精确的混合和涂敷技巧。 针对特定类型的损伤,如穿透性损伤(例如,鸟击造成的孔洞)、界面开裂、筋条脱粘等,本书将提供专门的修复方案。例如,对于穿透性孔洞,会详细介绍如何制作符合要求的修补插件(Plug),以及如何通过层叠修补片的方式,逐步恢复结构的整体性。对于筋条脱粘,会探讨使用粘接剂或通过注射树脂等方法进行修复。 第三部分:先进修复技术与质量控制 本部分将展望复合材料结构修复领域的最新进展,并强调修复后的质量控制。 先进修复技术方面,将介绍原位修复(In-situ Repair)技术,如自修复材料(Self-healing Materials)的应用,这种材料能够在损伤发生后自行愈合,从而延长结构的使用寿命。同时,还将探讨增材制造(3D打印)技术在复合材料结构修复中的潜力,如何通过3D打印技术精确地制造出复杂形状的修补件,并实现与原结构的无缝连接。 质量控制方面,本书将深入讲解修复后的性能评估方法,包括力学性能测试(如拉伸试验、弯曲试验、剪切试验)、热性能测试以及耐久性评估。将强调修复过程中的质量记录、可追溯性以及最终的适航性认证要求。 贯穿全书,本书都将以严谨的科学态度和详实的工程实践为基础,力求为读者提供一套全面、系统、实用的航空复合材料结构损伤诊断与修复的理论指导和技术支持。本书旨在提升航空维修人员的专业技能,保障航空器的安全可靠运行。

作者简介

目录信息

第一章 先进复合材料简介
1.1 课程的目的
1.2 先进复合材料介绍
1.3 现代复合材料发展历史
1.4 历史发展的总结
1.5 复合材料飞机结构
习题
第二章 先进复合材料
2.1 先进复合材料
2.2 复合材料的一般描述
2.3 纤维制造
2.4 纤维布的织造图案
2.5 预浸单向带的制造
2.6 预浸织布的制造
2.7 基体
2.8 环氧树脂体系
2.9 纤维增强材料
2.10 粘接剂
2.11 蜂窝制造
2.12 编织预制件
2.13 长丝缠绕
2.14 蜂窝芯格的形状
2.15 脱模剂/脱模织物
2.16 吸胶和透气材料
2.17 可剥层脱模剂
习题
第三章 安全
3.1 安全指导通则
3.2 皮肤防护
3.3 眼睛与面部防护
3.4 呼吸器官防护
3.5 工作环境
3.6 维修设备―铺设区
习题
第四章 材料管理
4.1 存贮期
4.2 外露时间
4.3 预配材料
4.4 封装包裹和预装袋
4.5 筒装配料/筒装树脂
4.6 配方
4.7 调制
4.8 废弃物
习题
第五章 飞机复合材料结构设计
5.1 材料特性―态密度
5.2 失效特性
5.3 材料特性――强度
5.4 抗疲劳特性
5.5 蜂窝夹芯结构的性能
5.6 复合材料的连接
5.7 紧固件
5.8 纤维方向的要求
5.9 铺层方向的符号
5.10 纤维方向对强度和刚度的影响
5.11 铺层的原则
5.12 拉、压载荷
5.13 设计状况I(参见图5―14)
5.14 设计状况Ⅲ(参见图5―15)
5.15 蜂窝夹层结构的设计
5.16 复合材料树脂的固化体系
5.17 特殊设计注意事项
5.18 电化腐蚀
5.19 腐蚀控制
5.20 雷击区域
5.21 雷电的防护
5.22 在波音737―300和737―500上先进复合材料的应用
5.23 波音757中先进复合材料的应用
5.24 波音767中先进复合材料的应用
5.25 A310和A300―600(A300―600后出厂)
5.26 空中客车公司与波音公司在复合材料结构应用上的比较
习题
第六章 加工
6.1 概述
6.2 夹芯层合板的切割
6.3 边缘去毛刺
6.4 手工打磨
6.5 机械打磨
6.6 孔边去毛刺
6.7 在复合材料上钻孔
6.8 埋头孔
6.9 进刀速度
6.10 孔锯
6.11 抛光
6.12 用带锯切割芯材
6.13 蜂窝的加工
6.14 典型的边缘倒角
6.15 蜂窝芯子的罐封
习题
第七章 零件制造
7.1 模具
7.2 模具贴面的铺层
7.3 铺设蜂窝芯体
7.4 铺贴内表面面板
7.5 TEDLAR(聚氟乙烯)的应用
7.6 真空袋加压
7.7 用真空袋进行零件加压
7.8 热压罐固化
7.9 固化过程
7.10 加压措施
7.11 真空压力
7.12 真空袋的类型
7.13 真空封装过程
7.14 典型的制造过程
7.15 真空检查
7.16 微声泄漏探测仪
7.17 先进复合材料的加热固化
7.18 固化方法
习题
第八章 修理的过程
8.1 修理的类型
8.2 修理设计中需要考虑的因素
8.3 表面准备
8.4 涂层的清除
8.5 芯体准备
8.6 制备蜂窝填补塞
8.7 修理顺序流程图
8.8 修理方法
8.9 工程图数据
8.10 损伤区
8.11 修理区域的标志
8.12 清除受损蒙皮
8.13 TEDLAR的清除
8.14 损坏芯子的清除
8.15 损伤表面的预处理
8.16 锥面打磨I
8.17 锥面打磨II
8.18 蜂窝芯子的更换
8.19 铺层的更换
8.20 固化前的准备工作
8.21 重新涂漆
8.22 维修装置――冷藏箱
8.23 维修装置――烘箱、热压罐和电热毯
8.24 维修装置――真空装置
8.25 修理装置―模具
8.26 修理设备――工具
8.27 修理材料-预浸料
8.28 修理材料-预固化补片
8.29 修理材料―湿补
8.30 修理材料-胶膜
8.31 修理材料――蜂窝芯
8.32 修理材料-处理与保管
8.33 修理设备―喷漆
8.34 先进复合材料的350°F(177℃C)的固化修理
8.35 铝箔的维修
8.36 350°F固化修理――固化过程
8.37 先进复合材料的250°F固化修补
8.38 先进复合材料的室温固化修理
8.39 螺接修理法(金属补片修补)
8.40 200°F到230°F固化的湿法铺层修补
习题
九章 典型结构修理
9.1 装饰层修理(参见图9―1)
9.2 分层
9.3 铺层损坏
94 边缘损坏(参见图9―8)
9.5 钻孔损坏(参见图9―9)
9.6 轻微的夹芯破坏(参见图9―10)
9.7 表层与夹芯脱胶(参见图9-11)
9.8 主要蒙皮与夹芯破坏(参见图9―15)
9.9 夹芯与上下两个表层均遭损坏(参见图9―23)
9.10 雷达罩的修理(参见图9―27)
习题
十章 检测
10.1损伤的评估
10.2 损伤的类型
10.3 复合材料的维护检查
104 可视损伤
10.5 目视检测的工具
10.6 X光
10.7 热谱图
10.8 超声波脉冲/反射检测
10.9 穿越超声波检测法(TTU)
10.10 超声波
10.11 介电固化监视仪
习题
作业1 用预浸料进行热补修理
作业2 用玻璃纤维与树脂进行湿法修理
附录A 复合材料术语表
附录B 单位换算表
附录C 先进复合材料结构的质量保证
附录D 先进复合材料的电磁效应
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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当我收到《波音飞机复合材料结构修理教程》这本书时,内心并没有太多的期待,只是觉得作为一个对航空科技略有了解的人,可以将其作为一本参考资料。然而,翻开书页的那一刻,我才意识到自己低估了它的价值。这本书并没有像我预期的那样,充斥着枯燥的数据和公式,反而用一种非常生动和形象的方式,阐述了复合材料在飞机结构中的应用以及维修方法。我尤其对其中关于“损伤容限设计”的解读印象深刻,这让我理解到,现代飞机的设计不仅仅是为了承受正常运行时的载荷,更是为了在发生意外损伤时,依然能够保证飞机的安全飞行。书中的案例分析也非常有说服力,通过对真实维修案例的剖析,让我看到了理论知识如何在实际操作中得到应用,以及维修人员需要具备怎样的专业素养和判断能力。

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老实说,我购买《波音飞机复合材料结构修理教程》这本书,是抱着一种“试试看”的心态,因为我平时的工作与航空领域几乎没有交集。然而,这本书的出现,彻底改变了我对技术类书籍的看法。它并没有像我想象中那样,是一本充满冰冷公式和复杂图表的“硬核”读物,反而以一种极其清晰、条理分明的逻辑,将复杂的复合材料维修知识娓娓道来。我尤其欣赏书中对于不同类型复合材料的性能对比,以及针对不同损伤情况的修复策略的详细介绍。每一次阅读,都仿佛在与一位经验丰富的导师进行对话,他能够精准地指出问题的关键,并提供切实可行的解决方案。这本书不仅是对技术知识的传授,更是一种对严谨、科学思维方式的培养,让我深刻体会到,任何一项看似微小的操作,都可能关系到整个系统的安全运行。

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这本书的抵达,像是在我沉闷的生活中投下了一颗小石子,激起了层层涟漪。我一直对那种能够解决实际问题的“硬核”知识充满了敬意,而《波音飞机复合材料结构修理教程》恰好满足了我对这种知识的渴求。虽然我并没有亲手维修过飞机,甚至连飞机的内部结构都只是从科幻电影里瞥见过,但当我翻开这本书,看到那些关于材料选择、工艺流程、以及故障诊断的描述时,一种强烈的求知欲就被点燃了。作者在书中对于每一个环节的讲解都显得格外细致,仿佛每一个螺丝、每一片碳纤维都经过了仔细的考量。我特别留意到书中对于“预防性维护”和“故障排除”的部分,这让我意识到,维修不仅仅是简单的修补,更是一种对安全和效率的极致追求。这种深入骨髓的专业性,让我觉得这本书不仅仅是一本技术手册,更是一部关于精益求精的匠心史。

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坦白说,我买这本书纯属偶然,本来是想找点关于航空史的书籍,结果目光被这本《波音飞机复合材料结构修理教程》吸引。我并不是飞机维修工程师,甚至对这个领域可以说是“小白”一个,但当我翻阅几页后,却被深深地吸引住了。这本书的语言风格非常朴实,没有太多晦涩难懂的专业术语,即便是一些我从未听过的概念,也能通过作者的解释和配图理解个大概。我特别欣赏其中对一些常见故障的分析,比如疲劳裂纹的产生原因,以及如何通过非破坏性检测技术来识别它们。这种循序渐进的讲解方式,让我感觉自己仿佛真的置身于一个维修车间,亲眼目睹着工程师们如何一丝不苟地处理每一个细节。这本书的价值,不仅仅在于它提供的技术知识,更在于它传递的那种严谨、细致、对安全负责的工作态度,这对于任何一个想要在工作中做到极致的人来说,都是一种宝贵的启示。

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这次偶然翻开这本《波音飞机复合材料结构修理教程》,实在是个意料之外的惊喜。我原本只是在书店里漫无目的地浏览,想着找点能打发时间的东西,没想到指尖触碰到这本厚重的书时,就有一种莫名的吸引力。封面设计虽然朴实,但透着一股专业和严谨的气息,瞬间勾起了我对航空领域的兴趣。我虽然不是这个行业的专业人士,对飞机结构维修更是知之甚少,但读了书的开篇部分,就立刻被它清晰的逻辑和由浅入深的讲解所折服。作者似乎非常懂得如何引导一个完全不懂的读者入门,从最基础的概念讲起,比如复合材料的定义、特性,以及在飞机制造中为何如此重要。那种感觉就像是有一位经验丰富的老师,耐心地为你拆解一个复杂的系统,让你不再感到畏惧,反而充满了好奇。书中的插图和图表也恰到好处,虽然只是初步翻阅,但能看出其精细度和实用性,让人不禁期待后续内容会如何将理论与实践相结合,展现出真实的维修场景。

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