[發明專利]客機試飛服務艙門應急開啟鉸鏈板的切割方法

有效

• 申請號: 200910025065.0
• 申請日: 2009-02-16
• 公開（公告）號: CN101476846A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 王耀華;顧月兵;龍源;陸明;劉影;金廣謙;唐文標;尤峻;周春華
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍理工大學工程兵工程學院
• 主分類號: F42D3/00
• 分類號: F42D3/00;F42D1/00;F42B3/22
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙）
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及一種客機試飛服務艙門應急開啟時鉸鏈板的切割方法。

背景技術

根據CCAR-21R2《民用航空產品和零部件合格審定規定》第十五條第(四)項規定“除滑翔機或載人氣球外，申請人應當證明每次飛行試驗時均采取了足夠措施，以便試飛組成員能應急離機和使用降落傘；……”。為保證大客機試飛過程中試飛組成員的安全，需要在試飛飛機中裝配服務艙門空中應急開啟系統。該“系統”采用精確爆破技術，能夠在需要時按照機長的指令及時動作，使飛機客艙內應急泄壓，解除服務艙門與門框之間的約束，并將服務艙門向機艙內平推一段距離，以開辟供試飛組成員撤離的無障礙通道。

另外要求，上述爆破過程不能對機上人員構成傷害，不能破壞飛機其他部位的結構和機上設備，不能對飛機的飛行姿態造成不可接受的影響。

發明內容

發明目的：本發明的目的是針對現有服務艙門鉸鏈板的結構特點，提供一種客機試飛服務艙門應急開啟時鉸鏈板的切割方法，為客機機艙內應急泄壓后，順利開啟服務艙門提供可靠的保證。

技術方案：為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種客機試飛服務艙門應急開啟時鉸鏈板的切割方法，該方法包括以下內容：

(1)切割位置選擇

切割位置的選擇原則是：能夠可靠斷開鉸鏈板處服務艙門與門框之間的連接；鉸鏈板斷開后不能對后續服務艙門的平推產生障礙；便于切割器的安裝及其防護。

根據上述原則，切割位置通常選在鉸鏈板的靠近門框的一端，優先選在鉸鏈板的平直段。

(2)切口參數的確定

切口參數主要包括：切口的形狀、長度、深度和寬度，其中切口形狀為直線型，切口的長度和深度由鉸鏈板的高度和厚度來確定；而寬度的大小則由恰當選擇的切割器確定。

(3)切割器的選型

選型考慮的主要因素是切割器的切割能力、結構形式和剛柔性。

切割能力定義為能夠切斷靶板的最大厚度。由于切割能力由射流的侵徹力和爆炸產物的撕裂力組成，兩者的比例約為7∶3，為保證切口貫通的可靠性和切斷面的平整性，所選切割器的切割能力為切割對象厚度的1/2。

鉸鏈板高度方向的上下端均為具有一定弧度的曲面，故選擇柔性線型聚能切割器。

(4)切割器的設置

由于鉸鏈板的厚度較大，通常大于15mm，若采用單向切割，則切割器的切割能力應為20mm左右；研究發現，若采用雙向對稱切割，則2個切割能力僅為1/2鉸鏈板厚度的切割器即可滿足要求。因此，設置方法為，在鉸鏈板厚度方向的兩側面沿鉸鏈板的高度方向各設置一個切割器；兩個切割器的藥型罩軸線優選嚴格對正。

為有效地防止破片飛散、削弱爆炸沖擊波和降低噪聲，保護試飛組成員的安全，切割器須設置于專用的防護與固定裝置中，使傳爆導爆索、能量放大器、切割器和固定與防護裝置合為一體，并與鉸鏈板兩側面緊密貼合。

(5)切割器的起爆

為充分發揮鉸鏈板兩側切割器形成的射流對鉸鏈板的對稱侵徹作用，須確保兩側的切割器同步起爆。為此，采用單發鈍感電雷管起爆。該雷管接收到起爆信號后，起爆銀質微細導爆索，導爆索經能量放大器與切割器相連，并由該放大器同步起爆鉸鏈板兩側的2個切割器。

有益效果：在客機飛行狀態下使用切割器切斷鉸鏈板，相對其它方法，是一種快捷高效的方法；線型聚能裝藥相對其它裝藥方式，有利于減少炸藥用量；采用雙向對稱切割，進一步減少了線型聚能裝藥切割器的炸藥用量。

附圖說明

圖1是本發明的切口尺寸示意圖，其中A是主視圖，B是左視圖，C俯視圖。

圖2是本發明的切割器結構示意圖。

圖3是本發明的起爆方法示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做更進一步的解釋。

如圖1所示，爆炸切割位置選在鉸鏈板靠近門框的一端的平直段，該處的高度為70mm，厚度為15.9mm。

采用以鉛銻合金為藥型罩和外殼材料的柔性聚能切割器，其截面形狀如圖2所示。其中，21為藥型罩，22為裝藥，23為金屬外殼。該柔性聚能切割器的裝藥為A5炸藥，裝藥量為13.5g/m，切割能力為8mm。

在鉸鏈板厚度方向的兩側面沿鉸鏈板的高度方向各設置一個切割器，確保這兩個切割器的藥型罩軸線嚴格對正。其形狀如圖1所示，具體尺寸為a＝70mm，b＝15.9mm。