民用飛機客艙地板密封研究

高繼

【摘要】本文介紹了民用飛機客艙地板的主要密封方式，以及各方式的發(fā)展歷程、優(yōu)缺點，并對民用飛機地板密封的未來發(fā)展進行展望。

【關鍵詞】民用飛機；防腐蝕；地板；密封

現(xiàn)代民用航空是一項非常復雜的系統(tǒng)工程，民用飛機在各個部件的精密配合下實現(xiàn)最初的設計功能?，F(xiàn)代民用飛機一般設計壽命為20-30年或者60000-90000飛行小時，在如此之長的服役期限中有效地減少飛機的腐蝕，是飛機達到設計壽命、降低飛機維護及運營成本、確保飛行安全的重要途徑。

民用飛機的客艙地板是分隔客艙與貨艙、設備艙的界面，客艙地板的密封是飛機防腐蝕的重要組成部分，可以有效隔離飛機的客艙、貨艙及設備艙，防止客艙廚房、盥洗室等產(chǎn)生的腐蝕性液體流入貨艙、設備艙及客艙地板的支撐結構造成腐蝕破壞，進而影響飛機的安全及壽命。民用飛機的地板密封主要有如下幾個組成部分。

首先是地板本身的密封，民用飛機的地板一般采用上下纖維面板夾蜂窩芯的形式，如圖1所示，這樣既可以保持足夠的剛度，又可以大幅的降低重量，提高飛機的經(jīng)濟性。但是中間的蜂窩芯容易受潮腐蝕造成性能下降甚至破壞，故地板面板本身就需要密封，常見形式如圖1所示，在地板周邊去除一圈蜂窩芯材料，填充以密封膠以隔離蜂窩芯與空氣，達到防止水蒸氣等侵入蜂窩芯的效果。另外地板開孔及安裝鑲嵌件一般也用此方式密封避免蜂窩與空氣接觸。隨著材料科技的進步，出現(xiàn)了一種新的密封材料及其形式，如圖2所示，此類材料類似膠帶的形式，直接包覆地板周邊，在保證了密封效果的同時，大幅降低了操作時間，但此方式成本及重量控制尚需進一步實踐驗證。

圖1

圖2

其次是地板之間間隙以及地板與旅客座椅滑軌之間間隙的密封。傳統(tǒng)做法是在間隙填充密封膠，并在間隙底部鋪設一根尼龍繩，方便拆卸，如圖3所示。實踐中有機型發(fā)現(xiàn)地板與金屬結構的接觸面出現(xiàn)腐蝕，進而改進完善，設計出了新的密封形式，如圖4所示。在地板與支撐結構之間增加一條密封條帶，為方便安裝一般粘接在地板上，此材料具有一定的壓縮性，安裝后擠壓后，既能有效密封防止水的通過，又可以隔離纖維面板與金屬結構，避免兩者之間產(chǎn)生電化學腐蝕，且操作簡單易實施，此外此類條帶還有部分減震的效果，可謂一舉多得。

圖3

圖4

接著是地板的連接部分，民用飛機一般是在地板上安裝鑲嵌件，然后螺釘通過鑲嵌件連接支撐結構，此處釘與孔是間隙配合的，為了避免液體沿釘孔流到地板下方，釘與孔之間也需要做相關處理，比如濕安裝，安裝時螺釘蘸膠，用膠液填充釘與孔的間隙，但是此方法操作不方便也不易維護，所以目前一般選用另一種方式，在螺釘頭與釘孔支架加一個密封墊圈，如圖5所示，即保證了密封，又易于安裝維護。

圖5

最后，民用飛機地板在某些區(qū)域，如服務區(qū)等無法避免的要被各種系統(tǒng)管路穿過，應對此類問題，有兩種簡易方法，一種是在開孔處裝一個尺寸按需的自制鑲嵌件，如圖6所示，管路用專用的穿墻接頭安裝在鑲嵌件上，完成密封，此方式適用于尺寸較小的管路；對于尺寸較大的管路，一般在地板開出相應大小的孔，然后系統(tǒng)管路增加一個法蘭盤，法蘭盤連接于地板且與地板的接觸面做密封處理，以達到防止液體的目的。

圖6

民用飛機地板密封方式的每一次改進都是隨著材料科技的進步而進行的，新材料的不斷出現(xiàn)給了航空工程師更多的選擇及啟發(fā)，同時考慮新材料新工藝的安全性、可靠性和經(jīng)濟性。隨著現(xiàn)代民用飛機復合材料的使用率的快速上升，地板周邊的環(huán)境也正在由金屬材料向復合材料過度，相信密封形式很快會有新的發(fā)展和改進，具備更好的密封效果、工藝性和經(jīng)濟性。

【參考文獻】

［１］牛春勻.實用飛機結構工程設計[M].航空工業(yè)出版社,2008.

［２］陶梅貞.現(xiàn)代飛機結構綜合設計[M].西北工業(yè)大學出版社,2001.

［３］鄭曉玲.民用飛機復合材料結構設計與驗證[M].2011.

［責任編輯：湯靜］