737NG飛機中央翼盒后梁垂直壓力腹板裂紋修理淺析

介紹了737NG 飛機中央翼盒后梁垂直壓力腹板甲板BL 32 到 BL 45裂紋裂紋的成因，并結合定檢維修經驗對裂紋損傷修理方案進行了分析總結，為同類修理提供參考，并給出了修理后檢查間隔和檢查方法，從而滿足飛機損傷容限設計。

垂直壓力腹板;修理;化學銑;檢查

Vertical Pressure Deck Web;Repair;Chem-Milled;Inspection

1.概述

隨著國內波音737NG飛機不斷老齡化，737NG飛機中央翼油箱后垂直壓力腹板甲板BL 32 到 BL 45裂紋故障已成為一種常見故障，裂紋故障出現的時間為5C-8C高級別定檢，飛機的運營時間一般為30000飛行小時或20000飛行循環，通過手冊方案的使用，針對該類裂紋損傷修理做出分析和總結。

2.裂紋的成因

此腹板位于增壓區內并存在化學銑的臺階，飛機每一次起飛和降落，機艙都會經歷一次加壓和減壓的過程，使此腹板出現周期性膨脹和收縮，壓力不能完全傳，從而造成了疲勞裂紋;另外腹板位于主輪艙內，環境條件惡劣，從而加速了裂紋的增長，其發生區域如圖一所示。

3.修理方案的介紹

修理方案采用挖補修理方法，將產生裂紋，失去強度的腹板去除掉，防止裂紋繼續擴展，通過補片修理，從而恢復此腹板的強度，滿足適航要求。

3.1適用性

挖補修理適用于飛機線號1-3457之間;其中包括由補充型號證書（STC） ST00830SE改裝的飛機，線號779、787、836飛機除外，損傷位于中央翼盒后梁垂直壓力腹板STA 663 / BL 32 到 BL 45，化學銑后厚度為0.040in和0.045in的腹板。

3.2方案實施

1）根據損傷具體位置，結構修理手冊給出了2種修理選擇，修理1是損傷在BL32到BL 37單框之間;修理2是損傷在BL32到BL 45兩框之間，那么可以理解為，修理1只適用于裂紋出現在一個框內，修理2適用于裂紋出現在兩個框之間任意一個框內。

2）接近損傷區域，需要相關專業在客艙拆除座椅和地板;主輪艙拆除施工所干涉的管路、線束支架，調松鋼索，對于右側還需要拆掉B系統液壓油箱。

3）設計緊固件位置和數量，注意保證化學銑邊距2D（D為緊固件直徑），緊固件不允許設計在化學銑半徑過渡區域;可以在主輪艙內進行設計排釘，可以清楚看到化學區域，在設計排釘到靠近BL25和BL45靠近加強肋Stiffener時，還要兼顧到客艙內加強肋Stiffener的邊距問題，可以進行預排孔，在遠離加強肋兩排孔，第三排孔上使用3/32鉆頭鉆孔，然后進入客艙，測量此孔到客艙加強肋Stiffener的距離，是否同時滿足2D邊距的要求，如果不滿足，側進行調整，然后使用3/32鉆頭進行其余緊固件孔的引孔工作。

4）去除損傷，對于修理1，只需要除去裂紋損傷的區域并保證切口半徑最小0.5in（12.7mm），對于修理2需要沿BL31.83做為切割口至BL45腹板全部移除，此腹板原始厚度較厚0.15in，在移除過程中，可以切成多數小片。切割根據位置不同，可使用切割鋸和氣鉆，腹板連接上弦條和下支撐架的位置，需要使用鋼板插入腹板和結構之間，保護結構誤傷，其余位置可以使用切割鋸或手鋸;然后使用高頻渦流檢測設備進行切口斷面檢測，確保無裂紋。

5）按照結構修理手冊SRM57-10-10-2R-3要求制作修理補片并完成緊固件引孔，需要注意在修理2中制作補片[1]Repair Web，可以使用同等材料厚度為0.16in機械加工成所需厚度，保證125Ra 或更好的表面粗糙度，修理中所需修理補片和材料如表1所示。

6）對修理件以及原始結構去除刻痕、劃痕、鑿痕、毛刺、利邊等輕微損傷后進行防腐處理，最后對修理部件和區域施加一層BMS 10-11，Type I底漆。

7）涂抹BMS5-95密封膠后安裝修理各修理件，所用到的墊片厚度不能超過0.02 in. （0.51 mm）。

8）安裝緊固件密封，并對修理件進行填角密封，恢復涂層并涂抹防腐劑。

9）恢復飛機至可用狀態。

4.施工過程中的風險點和注意事項

1）對于此類似工作，使用塑料膜進行非工作區域保護，對于斷開的管路使用堵頭進行封堵，防止鋁屑進入管路;對于線束使用保護膠帶進行臨時固定和保護，防止切割工具誤傷。

2）修理1，在安裝緊固件時，由于化學銑臺階，導致安裝不同長度的緊固件，在安裝前，使用量具進行準確測量，從而避免緊固件反復拆裝，造成時間浪費。

3）對于修理1補片引孔，需要先把修理補片放置客艙面，在主輪艙面通過設計緊固件孔的位置，從后向前進行引孔，對于修理2補片，首先通過上下結構件原始緊固件孔進行引孔，然后通過拆掉的舊腹板進行剩余緊固件的引孔。

4）腹板最下端BL35.00，有一排水孔，在修理補片下端留有間隙，防止堵塞排水孔，最后安裝完后，可進行水流測試。

5.后續檢查要求

本方案經波音進行損傷容限評估和分析后定義為B類修理，即永久性修理結合后續檢查，以便及時發現可能的疲勞裂紋或其他損傷，在后續檢查時，需要用到高頻渦流檢測儀和低頻渦流檢測儀設備，高頻渦流檢測儀只能用來檢工件表面的缺陷;低頻渦流檢測儀可以用來檢測工件內部損傷缺陷，下面用修理1舉例說明具體檢查方式和方法，分別見表2/圖2。

6.結束語

通過本文介紹，建議航空公司關注此區域結構檢查，使工作者更好選擇準確可行的方案，避免維修過程中出現的偏離，確保高效、高質量完成修理工作，確保飛機持續適航性和可用率。

參考文獻

[1]Boeing. 7 37-800 STRUCTURE REPAIR MANUAL Rev68[Z].2019-11-10.

作者簡介：崔偉剛，工程師，主要從事飛機結構修理工作。