机载刀形天线结构振动排故过程及方法

寇宝智，苏 越，卢晓东

（中国飞行试验研究院，陕西 西安710089）

某型双发飞机更换了安装于左发动机下的新型刀形天线并配装了新型发动机装置，正常飞行多架次后未见异常，但在进行发动机相关科目试飞过程中，多架次飞行后检查发现该刀形天线结构根部及天线连接口盖出现损坏。随后对连接口盖进行结构加强，更换新的天线及口盖后，通过多架次发动机科目试飞后发现天线根部有裂纹出现。

该刀形天线结构异常振动情况主要涉及的因素有新的天线结构、安装位置于左发动机下的机体上以及飞行科目是发动机相关科目。新的天线结构为复合材料结构，天线面积较原天线有所增大，可能造成飞行中受到的气动力有所增大。新天线结构安装靠近发动机，动力装置带来的振动载荷可能是其中的因素。发动机试飞科目涉及各种左右发动机状态的不同步操作，急推或急收油门杆等操作以及形成的特殊试飞动作，可能带来某种与发动机相关或飞机姿态变化引起的扰流相关的振动突增因素。

该刀形天线设计静强度及实验室校核的静强度均较大，天线破坏是多次飞行试验后造成的，认为该天线破坏并非静强度不够的问题。飞机涉及到气动弹性相关问题的结构振动往往破坏力大且发生迅速，如某型飞机发生的方向舵旋转与垂尾的耦合颤振[1]。由于天线自身结构设计中，尺寸较小、刚度较大且各阶模态频率分布较远，造成自激振动或其他的气动弹性问题的可能性也较小。……