民机结构绿色维修技术应用与发展

doi:10.7527/S1000-6893.2021.25851

Abstract

Abstract:

The application and development of green aviation and green aviation maintenance technologies significantly promote the development and deep integration of new materials， new technologies， digitization， networking， intelligence and industrialization of green civil aircraft maintenance. Meanwhile， the repair industry tends to undergo green， circular， and low-carbon development， industry and equipment transformation and upgrading， and sustainable development. This paper explains the concept and connotation of green civil aircraft maintenance， followed by detailed introduction of several key technologies and their research status in new green maintenance materials， including new repairing materials， advanced coatings， environmental cleaning means， advanced non-destructive testing and evaluation technologies， block chain， remote AR and 5G application， big data and digital twin technologies， advanced repair technologies， intelligent maintenance and remote expert systems. These key technologies provide both ways to implement green aircraft maintenance and technical reference for sustainable development of the green aviation.

Key words: green maintenance, low carbon and environmental protection, fault diagnosis, non-destructive testing, block chain, big data and digital twin

CLC Number:

V267

Fangli WANG, Kai LIU, Wei PAN, Mingbo TONG. Application and development of green structure maintenance for civil aircraft[J]. ACTA AERONAUTICAET ASTRONAUTICA SINICA, 2023, 44(11): 25851.

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方法	适用范围及特点	绿色发展方向
目视	肉眼可见或辅助工具可见表面损伤；直观、快速，可靠性依赖于检验者的能力和经验	① 发展仪器例如视频内窥、孔探仪；② 提高保证检出概率；③ 进行目视培训和资格认证
渗透	只能检测非多孔性材料、只能检测表面开口缺陷、污染；直观、灵敏、操作简单，材料适用范围广	环境友好型的渗透媒介
射线	灵敏度高并能在胶片上提供一个永久的记录。但辐射有害，检测裂纹的能力受射线束方向的影响；直观、可靠、便于保存	① 计算机射线照相技术（CR）；② 直读式射线照相技术（DR）；③ 射线实时成像检测技术
磁粉	只适用铁磁性材料、表面、近表面不连续性的检测；方便、可靠、灵敏、直观	漏磁检测（MFL）的数字化和图像化
涡流	导电材料表面、近表面裂纹；工艺简单，检测速度快，不需耦合剂，无污染	① 脉冲涡流；② 涡流阵列；③ 涡流C扫描成像和磁光成像（MOI）；④ 涡流全息
超声波	仅适用金属和某些非金属的表层和亚表层，不适用致密性不好的复合材料；灵敏度高、穿透力强、材料适应面广、检测速度快、成本低、对人体无害	① 全聚焦相控阵超声检测；② 空气耦合超声检测；③ 激光超声检测；④ 衍射时差法（TOFD）超声检测；⑤ 水浸超声自动化检测
声发射	被动检测，实时动态监控检测；与缺陷所处位置和方向无关、灵敏度高、整体性、费用低	① 多通道声发射系统；② 数字化和智能化

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Application and development of green structure maintenance for civil aircraft

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空客A350XWB	52
波音787	50
庞巴迪C系列	46
lrkutMC21	40
空客A380	25
中国商飞C919	12