分析飛機的有（yǒu）機玻璃材質部件應用和處理辦法

　　裂紋產生的原因及其影（yǐng）響座艙蓋有機玻璃在使用過程中產生裂紋的原因（yīn）主要由於玻璃（lí）表麵有應力集中導致疲勞（láo）裂紋，而其應（yīng）力產生主要有以下幾個原因：座艙內外靜壓差和局部空氣動力壓差所引起的應力因飛機在高空飛行中需在座艙內增（zēng）壓，在內外壓力作（zuò）用下，整個座艙蓋都參加（jiā）受力，其中玻璃直接承受大部（bù）分的載荷，它的受力情況如所示。

　　在內外壓力差作（zuò）用時（shí），玻璃表麵（miàn）產生橫向彎曲，其中半徑方向有均勻增大的（de）趨勢（shì），但其兩側下緣是通過粘接的滌（dí）綸帶（dài）與金屬骨（gǔ）架相連，由於金屬骨架剛度較大，限製了玻璃半徑的增大。因此，玻璃兩側下（xià）緣就會受到向內的作用力P側向，在P側向的作用下（xià），有機玻璃產生橫向彎曲，各縱截麵（miàn）要承（chéng）受彎矩而產生正應力（lì）。由於玻（bō）璃後弧上開有花槽使其強度減小，且整個座艙蓋在使用過程中經常需要反複增（zēng）壓與卸壓，所以在沿後弧花槽內、外表麵很容易產生縱向的疲勞裂紋。

　　裝配應力與殘餘（yú）應力有（yǒu）機玻璃在加工後弧花（huā）槽過（guò）程中由（yóu）於刀具或（huò）加工方法等條件的限（xiàn）製，加（jiā）工區表麵容（róng）易產生過熱而形成熱影響區，在其（qí）後工序中如（rú）沒有切除就（jiù）會造（zào）成殘餘應力，或（huò）由（yóu）於玻璃與骨架貼合不好。螺檢孔不正，強行裝配等原因造成裝配應力，通（tōng）過裝配後的回火處理而（ér）未（wèi）能（néng）將這些應力消（xiāo）除（chú）時，都可能使花槽產生（shēng）裂紋。

　　通（tōng）過以（yǐ）上（shàng）分析可以看（kàn）出，座艙蓋玻璃1在使用過程中可能承（chéng）受上述幾種應力，前兩種應力是艙（cāng）蓋（gài）玻（bō）璃在使用時產（chǎn）生的，但後一種應力又往（wǎng）往是（shì）造成玻璃裂紋的直接原因。一旦玻璃表麵產生裂紋後，其抗拉強度與衝擊韌性會明顯下降，如未能及時發現，當裂紋發展到一定的（de）程度時，艙蓋（gài）玻璃有內外壓差及空氣（qì）動力的作用下，極有可能發生座艙蓋（gài）空中爆（bào）破的飛行事故。因此，艙蓋玻（bō）璃後弧花槽裂紋的現象不容忽視，必須（xū）製定修理方法（fǎ）加以徹底解決。

　　由於有機玻璃的導熱性較差，在加工（gōng）過程（chéng）中很難控製後弧花槽熱（rè）影響區的產生，為了能夠徹底的解決這一問（wèn）題，最（zuì）根本的方法是取消後弧花槽，采用如所示的平直（zhí）端麵（miàn），並將原有1.545倒角改為R2.0mm的圓弧後（hòu）弧平直端麵示意圖倒角，從而解決裂紋（wén）產（chǎn）生的根源。改裝後（hòu）的主要（yào）技術參數與裝配方法某型飛機座艙蓋玻璃後弧在改裝（zhuāng）前的結構及（jí）主要技術參數如（rú）所示。

　　某型座艙蓋玻璃後弧花槽改裝前裝配示意圖改裝後主要技術參數及裝配方法如所示，其中最（zuì）重要的熱間隙數據的確定是保證改裝後（hòu）艙蓋玻璃使（shǐ）用安全的關鍵部位（wèi）。因此，為了保證玻璃端麵與骨架的搭接量，可取消橡膠襯套，其作（zuò）用可以由填充XM-48膩子來代（dài）替，但是（shì）必須保留起支撐蒙皮作用（yòng）的間隔襯套，通過計算分析後定出（chū）熱間隙為6+2-0.5.在玻璃下料和裝配（pèi）過程中應重點控製玻璃後（hòu）弧與螺栓（shuān）間隔襯套（tào）的熱間隙，其他零（líng）件的裝配及其檢驗方法仍按原（yuán）有工藝規程的要求執行。

有機玻璃在飛機中的（de）應用（yòng）

有機玻璃俗稱明膠玻璃，由（yóu）甲基丙烯（xī）酸甲酯單體或甲（jiǎ）基丙烯酸甲酯和其他（tā）改性劑（jì）經本體聚合而成（chéng），是一種無色透明的（de）熱塑性塑料。

戰鬥機座艙蓋有機玻璃的主要品種有：增塑的澆鑄有機玻（bō）璃，如YB—2、YB—3；共聚的澆鑄有機玻璃（lí），如YB—4；不增塑（sù）的定向有機玻璃，如DYB—3、MDYB—3；增塑的定向有機玻璃，如DYB—2；共聚（jù）的定向有機玻璃（lí），如DYB一4、MDYB一4。

戰鬥機（jī）的座艙蓋有兩種結構形式：一（yī）種是由固定（dìng）風擋和活動蓋組成，這種結構（gòu）形式應用比較廣泛，如圖所示殲8B、蘇—27等飛機的座艙蓋均采用這（zhè）種結（jié）構形式。另（lìng）一（yī）種是隻有活動蓋而無固定風擋的結構，這種結構把前風擋、側風擋和活動（dòng）蓋合並成（chéng）一體，結構較為複雜（zá），隻在少數機種（zhǒng）上使用，如（rú）殲8白天型飛機等。

(a). YB—2航空有機玻璃(2號航空有機玻（bō）璃)YB—2是我（wǒ）國最早生產和（hé）使用的航空有機玻璃。它是以甲基丙烯酸（suān）甲酯和增塑劑為主要（yào）原料經本體聚合而製成（chéng）的板材。由於其不含紫（zǐ）外線吸收劑，所以容易發黃。該玻璃無色透明，強度較高，成形加工等（děng）工（gōng）藝性能（néng）好，但其（qí）耐（nài）熱性能較低，適（shì）用於製造飛（fēi）機的非氣密和（hé）氣密座艙透明件及其（qí）他航空（kōng）透明件，如殲5、殲6、強5和轟5等飛機的座艙蓋（gài），轟6飛機的第二領航艙玻璃（lí）、尾觀察窗玻璃等。

(b).YB—3航空有機玻璃(3號航空有機玻璃)YB—3是以（yǐ）甲基丙烯酸甲酯、少量增塑劑和微量紫外線（xiàn）吸收劑（jì）為主要原料，經本體聚合而製成的板材。該有機玻璃無色透明，強度比YB—2略高，熱變形溫度和軟化溫度均比YB—2高，分別（bié）為102~C和（hé）118~C。該（gāi）玻璃可用於Ma2．2以下各型飛機氣密座艙的透明件和其他透明件，如各型殲7飛機座艙蓋等。