某型直升机尾梁蒙皮开裂的失效分析

王裕林,唐海军,李 飞,杨秀锋

(1. 中国民航飞行学院，广汉 618307； 2. 中国民航科学技术研究院，北京 100028)

某型直升机尾梁蒙皮开裂的失效分析

王裕林1,唐海军2,李 飞1,杨秀锋1

(1. 中国民航飞行学院，广汉 618307； 2. 中国民航科学技术研究院，北京 100028)

某型号旋翼直升机飞行过程中发生异常震动，检查发现尾梁站位BS 135.00附近的尾传动轴整流罩固定支架铆钉处有沿尾梁周向扩展的裂纹。对裂纹断口进行了宏观和微观观察、化学成分分析、金相组织检查和硬度检测，并利用有限元分析方法对尾梁结构进行模态分析，计算出尾梁结构的固有频率与振型。最后，结合模态分析结果和维护手册上的要求，对蒙皮产生裂纹的原因进行综合分析。结果表明：蒙皮裂纹的失效模式为疲劳断裂；尾桨振动超标，使其与尾梁产生共振，是裂纹产生的主要原因。

直升机；尾梁；裂纹；失效分析

飞机的机体结构通常由蒙皮和骨架等组成。蒙皮的功用是构成机身的气动外形，并保持表面光滑，承受局部空气动力载荷，抵抗机身的歪曲变形和扭转变形，对机身总体受载起到很重要的作用。常见的机身结构分为桁梁式、桁条式、硬壳式。

尾梁是直升机的重要组成部分，其主要作用是传递尾桨和水平安定面产生的气动力和力矩，并承受空气动力和集中载荷，对直升机的平衡以及各种飞行动作的完成起到了决定性的作用，其振动水平会直接影响直升机尾传动系统的稳定性及直升机整机的振动水平[1-3]。……