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《哈尔滨工程大学》 2005年
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军用飞机典型铝合金结构腐蚀损伤规律及加速腐蚀试验方法研究

孙祚东  
【摘要】:随着腐蚀环境对飞机结构寿命的影响日益突出,日历寿命已成为当今乃至今后我军飞机面临的严峻问题。本论文较系统地阐述了军用飞机日历寿命研究的工程背景、关键技术、国内外同类研究概况以及存在的问题,着重围绕飞机典型铝合金结构腐蚀发展过程中的腐蚀特征、腐蚀机理、失效模式、腐蚀损伤的概率分布和变化规律、加速腐蚀环境谱的编制及腐蚀当量关系等关键技术问题进行了研究,并在如下几方面取得了较大进展: 1.针对我军飞机的典型服役环境,对铝合金结构防护涂层和金属基体的典型腐蚀失效特征和机理进行了研究,分析了典型铝合金结构的腐蚀发展历程,为制定加速腐蚀环境谱及试验方法提供了依据。 2.针对我军飞机的腐蚀现状,选取某型飞机腐蚀关键结构——机翼前梁腹板为研究对象,开展了加速腐蚀环境谱及加速腐蚀试验方法研究。试验结果表明,按照本文制定的加速腐蚀环境谱和试验方法进行试验,能够较好地加速再现某型飞机前梁腹板在服役期间的腐蚀失效过程。 3.在某型飞机机翼前梁腹板加速腐蚀试验的基础上,提出了采用腐蚀损伤等效建立腐蚀当量关系的方法,并依据服役环境和加速腐蚀环境下飞机结构的腐蚀损伤测量结果,确定了某型飞机前梁腹板加速腐蚀当量关系。 4.选取典型飞机铝合金结构材料LY12CZ为研究对象,采用EXCO溶液浸泡的加速腐蚀试验方法,对LY12CZ的腐蚀损伤的分布特性及其变化规律进行了研究。依据对试验数据的统计分析,建立了Gumbel、正态、双参数威布尔及对数正态四种类型最大腐蚀深度的概率密度函数,并确定了特征参数。在此基础上估算了某型飞机典型结构在给定服役时间所对应的最大腐蚀深度。 5.通过对LY12CZ铝合金在EXCO溶液中的腐蚀行为研究,建立了腐蚀发展过程中3个阶段腐蚀等级与最大腐蚀深度的对应关系,从而初步建立了评定飞机典型铝合金结构腐蚀等级的量化方法。
【学位授予单位】:哈尔滨工程大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:V214

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