波音和空客飞机雷达罩损伤检查方法的对比研究

王轩　曹阳丽　孙广先　周春苹　郑亦媚

摘要：本文通过研究波音和空客飞机结构修理手册、部件维修手册、飞机维修手册和无损检测手册中关于雷达罩损伤检查方面的内容，比较常见的雷达罩损伤检查方法：目视检查法、敲击检测法、热成像检测法和超声波检测法，分析波音和空客飞机在检查仪器、检查流程、检查方法以及注意事项等方面的差异和共同点，可为制定国产飞机雷达罩损伤检查方法提供借鉴。

关键词：雷达罩；维修手册；无损检测

中图分类号：V258文献标志码：A

目前民用飞机雷达罩主要采用复合材料结构，在使用过程中主要产生脱胶、纤维断裂、划伤、烧伤、撞击、进水等损伤。常用损伤检查方法有目视检查法、敲击检查法、红外热成像法、超声波检测法。本文通过总结波音和空客飞机的SRM、CMM、AMM和NTM [1， 2]中的常见的雷达罩损伤检查方法：目视检查法、敲击检测法、热成像检测法和超声波检测法，对比分析波音和空客飞机在检查仪器、检查流程、检查方法以及注意事项等方面的差异和共同点。

1雷达罩目视检查

飞机每次飞行前，都要进行目视检查，其特点是简单方便，同时也是最基本、最常用的检查方法。通过对飞机雷达罩进行定期的目视检查，可以发现雷达罩结构中可能存在的损伤并及时进行处理，保障雷达罩足够的传输性能，提高飞行的安全性[3]。

波音飞机详细列出了雷达罩及其附件目视检查的内容，而空客飞机则将雷达罩分为内外表面分别进行目视检查。

2 雷达罩的敲击检查

敲击检查法是一种传统的外场无损检查方法，主要通过小的硬物对检测件进行敲击，并利用敲击发出的声音或者仪器信号显示来判断被检测件中是否存在缺陷[4]，对比波音飞机和空客飞机在敲击检查方法，主要包括敲击适用范围、敲击工具、敲击注意事项、检查程序以及结果分析上的异同。分析可以发现，两者均适用于蜂窝夹层结构；敲击工具为敲击锤；敲击时都要轻轻敲打表面，不能用力过猛；检查时，都遵循先确定步长，再沿着确定的路径进行敲击的方法。需要提出的是，空客飞机对缺陷扩展到检查区域边缘的情况也进行了说明；两者都通过声音或者显示信号判断缺陷存在与否以及缺陷类型。

3 热成像法

红外热成像是一种新兴的检查复合材料蜂窝结构内部積水缺陷的检测技术[5]，其特点是准确、直观、快速，常用于航线或进场大修时的检查，其中航线检查须在飞机停靠一个小时内进行，进场大修检查时，需使用热源加热。对比波音飞机和空客飞机在热成像检查方法上的应用：两者的检查对象均为蜂窝夹层结构，空客飞机还给出了夹层结构各部分的尺寸参数；空客飞机相较于波音飞机使用的仪器种类更多；检查程序上，波音飞机分为航线检查和进场大修检查，空客飞机则根据环境温度区分不同的检查程序；检查结果分析，波音飞机通过图像显示判断是否含水以及含水位置，空客飞机则通过监视器黑色区域判断含水与否。

4 超声波检测法

超声波检测法具有穿透性强，操作简单，低成本等优点，可检测出复合材料蜂窝夹层结构气孔、脱胶、夹杂物等内部缺陷，因此是一种常用的检测方法[6]。波音飞机的超声波检测仪器和方法种类繁多，可根据实际情况有选择地进行检测；空客飞机则根据检查区域采用不同的检查程序，两者存在很大差别。

5 总结

结合我国国产飞机雷达罩的结构构型及材料体系，在对雷达罩进行损伤检测时，可采用由简到繁、逐步深入的方式，具体步骤为：先进行简单的目视检查，这方面波音飞机和空客飞机都进行了比较详细的分类检查，可根据具体情况进行借鉴参考；其次是敲击检查，作为一项传统的外场检查方法，操作简单，使用频率较高。波音飞机给出的敲击检查适用范围较空客飞机更加详细些，但空客飞机给出了分层/脱胶部分扩展到最小检查区域的边缘时的处理情况，所以实际操作中可两者相结合使用；使用热成像法时，建议参考波音飞机的检测方法，根据航线、进场大修两种情况进行检查，因为空客飞机涉及到温度范围控制，实操中不易掌握，程序相对繁琐；使用超声波检测法时，可根据所用仪器种类参考波音飞机的检测方法，对于一些特殊结构部位（如锥形区域）可参考空客飞机。因此，通过以上对波音和空客飞机损伤检查方法的总结对比，可为制定国产飞机雷达罩损伤检查方法提供借鉴。

参考文献：

[1]冯振宇.增强目视检查在飞机维护中的应用[J].无损检测， 2009， 31（3）：220222.

[2]王铮，李硕宁，郭广平.敲击检测技术在某雷达天线罩在役检测中的应用[J].无损检测，2012， 34（6）：2932.

[3]波音公司.（B737、B747、B757、B767、B777、B787）Structure Repair Manual.

[4][JP2]空客公司.（A318A321、A330、A380）NonDestructive Test Manual.[JP]

[5]陈俊逸.基于红外热成像技术的复合材料蜂窝结构积水检测[J].中国科技信息， 2015（15）：2324.

[6]史俊伟，刘松平，程文礼.复合材料蜂窝夹层结构制件的超声可视化无损检测[J].无损检测，2015，37（3）：3943.

项目：航空科学基金（高性能电磁窗航空科技重点实验室资助，编号：20151867004）和中国民航大学中央高校基本科研业务费项目（编号：3122016D014）资助

作者简介：王轩（1982），男，研究方向：复合材料结构适航与维修。