一種碳纖維復合材料舵面閃電防護方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于航空領域的電磁防護領域，具體地涉及一種碳纖維復合材料舵面的閃電防護方法。
【背景技術】
[0002]操縱舵面一般處于閃電附著區和閃電掃略區，傳統的碳纖維復合材料舵面閃電防護方法，通常采用簡單的可在外表面噴涂上金屬鋁或用細金屬絲編織入復合材料纖維蒙皮在碳纖維復合材料結構外表面或使用復合材料舵面表面鋪設金屬條起到吸附閃電的作用。這些方法會產生結構件的表面質量問題和較嚴重的增重問題，并且導電效果都不太理想。對新型復合材料為主的飛機來說，傳統的碳纖維復合材料舵面閃電防護方法導電效果差，無法滿足碳纖維復合材料舵面閃電直接影響的要求，在舵面遭受閃電時，有可能造成舵面功能失效。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是從根本上實現碳纖維復合材料舵面在嚴酷的閃電環境下，對整個舵面蒙皮進行閃電防護，并通過可靠的電搭接技術將強電流快速的傳導出去，從而起到對舵面保護的作用。具體采用以下步驟:
[0004]步驟一、在復合材料成型時，將0.1mm厚的鋁延展網箔覆蓋在整個復合材料舵面的表面，鋁延展網箔允許分塊搭接，搭接的寬度范圍是1mm到15mm;
[0005]步驟二、每個舵面外表面的零件之間通過銅片進行電搭接，銅片在選取時保證與鋁延展網箔的搭接面積不小于72_2;
[0006]步驟三、復合材料舵面與安定面或機翼之間、復合材料舵面盒段與復合材料調整片的電搭接采用U型銅金屬片和搭鐵線相結合的方式連接；
[0007]步驟四、裝配完畢后，需對整個舵面的外表面進行電阻測量，要求電阻值不大于1000 μ Ω ；
[0008]步驟五、將搭鐵線連接到機體的電流基本回路。
[0009]與傳統的碳纖維復合材料舵面閃電防護方法相比具有如下優點:
[0010]經閃電試驗驗證，該防護設計方法安全可靠，重量附件值合理。該方法設計中的電搭接形式全部為面搭接，緊固件只起緊固連接作用，避免了由緊固件傳導電流可能引起的電弧放電，損傷到舵面結構。該方法工藝性更合理，便于實施。
【附圖說明】
[0011]附圖1為本發明的尾翼舵面結構示意圖；
[0012]附圖2為本發明的電搭接示意圖。
[0013]I U形銅金屬片 2 平板銅金屬片3 L形銅金屬片
[0014]4 復合材料航面5 緊固件6 銷延展網涫
[0015]7——搭鐵線
【具體實施方式】
[0016]本發明的一種碳纖維復合材料舵面閃電防護方法，包括以下步驟:
[0017]步驟一、在復合材料舵面鋪層時，將0.1mm厚的鋁延展網箔覆蓋在整個復合材料舵面表面，鋁延展網箔允許分塊搭接，搭接的寬度范圍是1mm到15mm;
[0018]步驟二、在復合材料舵面裝配時，將每個外表面的零件之間通過銅金屬片進行電搭接，銅金屬片在選取時保證與鋁延展網箔的搭接面積不小于72_2(鋁網箔的有效搭接率按 30% );
[0019]步驟三、復合材料舵面與安定面或機翼之間、復合材料舵面盒段與復合材料調整片的電搭接采用U型銅金屬片和搭鐵線相結合的方式連接；
[0020]步驟四、裝配完畢后，需對整個舵面的外表面進行電阻測量，要求電阻值不大于1000 μ Ω ；
[0021]步驟五、將搭鐵線連接到機體的電流基本回路。
【主權項】
1.一種碳纖維復合材料舵面閃電防護方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一、在復合材料舵面鋪層時，將0.1mm厚的鋁延展網箔覆蓋在整個復合材料舵面表面，鋁延展網箔允許分塊搭接，搭接的寬度范圍是1mm到15mm; 步驟二、在復合材料舵面裝配時，將每個外表面的零件之間通過銅金屬片進行電搭接，銅金屬片在選取時保證與鋁延展網箔的搭接面積不小于72_2; 步驟三、復合材料舵面與安定面或機翼之間、復合材料舵面盒段與復合材料調整片的電搭接采用U型銅金屬片和搭鐵線相結合的方式連接； 步驟四、裝配完畢后，需對整個舵面的外表面進行電阻測量，要求電阻值不大于1000 μ Ω ； 步驟五、將搭鐵線連接到機體的電流基本回路。
【專利摘要】本發明涉及一種碳纖維復合材料舵面閃電防護方法，屬于航空領域的電磁防護領域。傳統的碳纖維復合材料舵面閃電防護方法，會產生結構件的表面質量問題和較嚴重的增重問題，并且導電效果都不太理想。采用本發明的防護方法，從根本上實現碳纖維復合材料舵面在嚴酷的閃電環境下，對整個舵面蒙皮進行閃電防護，并通過可靠的電搭接技術將強電流快速的傳導出去，從而起到對舵面保護的作用。
【IPC分類】B64C9-00
【公開號】CN104802981
【申請號】CN201510230237
【發明人】荊天冬, 孫春雷, 郝剛勇
【申請人】哈爾濱飛機工業集團有限責任公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年5月7日