2024年5月23日发(作者：裘辰铭)
某型飞机翼肋根部裂纹修理方法浅析
摘要：本文对某型教练机翼肋根部裂纹产生的原因进行了科学的
分析，并制定出了合理的修复措施对该机进行修理。修复后的飞机已
累计飞行2400多小时，修理部位状况良好。
关键词：翼肋、裂纹、应力、疲劳、修理
我院机务维护人员在对某型飞机进行2000小时结构检查时，目
视检查发现左机翼1#翼肋根部位置有一条不规则的痕迹，疑似裂纹；
随后经过着色渗透探伤检查得以确认（如图1所示），裂纹长约8mm。
该机使用情况如下：于2006年3月22日进厂进行2000小时结构大
检修，大检修后使用999:16小时，2269个起落，自开始使用6998:45
小时，30215个起落。
1 原因分析
该型飞机是由法国SOCATA公司生产的单发活塞式教练机。采
用蒙皮式机身结构和单梁式机翼结构，起落架则采用前三点可收放式
布局。起落架的正常收放是依靠液压力作用来实现的。应急放下有两
套机构，一是通过拉出应急放下操纵手柄来沟通收上和放下管路，起
落架依靠自身重力和放下弹簧的共同作用放下锁好。二是通过操纵座
舱内的应急放下手摇泵，依靠手摇泵产生的液压力作用推动作动筒活
塞杆伸出将起落架放下锁好。
飞机的主起落架是通过安装在翼梁和前小梁上的底座来进行固
定的，而主起落架的锁定是通过可折撑杆上锁来实现的。可折撑杆的
一端与主起落架相连接，另一端与可折撑杆底座相连接。而可折撑杆
底座位于1#翼肋与2#翼肋之间的翼梁上（如图1所示），它通过12
根螺栓固定在翼梁的腹板和缘条上。底座内侧上部的一颗固定螺栓是
穿过翼梁腹板和1#翼肋弯边来进行固定的。检查发现的这条裂纹正
好穿过这个螺栓孔，而该螺栓孔位于翼肋弯边倒角附近，距离翼肋圆
弧弯边非常近。仔细观察可以发现该螺栓孔并不在同一个平面上，当
按照维护手册规定力矩拧紧此孔中的螺栓时，仍然可以看到螺栓孔周
围边缘与垫片贴合不好。经过分析可以得出结论：产生裂纹的原因并
不是此处材料强度不足，而是由于螺栓孔周围边缘受力不均匀导致局
部出现了较大的应力集中，再加上飞机频繁起降在底座上产生的交变
应力和冲击力的共同作用，最终在翼肋根部的螺栓孔周围产生了裂
纹。因此，修理时需要考虑消除此处的应力集中提高结构的抗疲劳强
度。
2 采取的修复措施
修理和加强1#翼肋根部区域。切除翼肋根部的裂纹区域，安装
一个角形块（角铝）和一块填隙片（垫片）。具体如下：
2.1 所需的消耗材料
-- 密封胶PR 1776 A2（BMS 5-45）；
-- 板材2017 T4，厚度0.08 in（2 mm）（参见图3）；
-- 型材2024 T3，厚度0.08 in（2 mm）（参见图3）；
-- Alodine 1200（MIL-C-81706）、防腐底漆；
-- Mastinox 6856 KD（MIL-P-8116D）、丁酮；
2.2 所需的工具
-- 标准的航空维护站工具；
-- 镗孔工具，直径0.196 in（5 mm）；
-- 带一个切割圆盘〖直径0.79 in（20 mm）〗的气动式微钻机；
-- 紧固销（定位销），直径0.126 in（3.2 mm）,0.157 in（4 mm）,0.189
in（4.8 mm）,0.196 in（5 mm）；
-- 钻头,30#（直径3.3 mm）,20#（直径4.1 mm）, 10#（直径4.9
mm）；
2.3 施工步骤
1）拆下上下表面的螺钉（1）;废弃螺帽。拆下可折撑杆底座（3）
-参照维护手册57-20-04章节。
2）拆下并废弃连接1#翼肋与翼梁的5颗铆钉（2）。
3）拆下并废弃连接两个半翼肋的铆钉（4）,直到在两个半翼肋
之间能 插入一块金属薄片。
4）通过减重孔插入一块金属薄片,并确保金属薄片与翼梁相接
触。
5）在弯曲边半径最近点处，画一条弯曲边切割线。
6）使用带切割圆盘的气动式微钻机,切割并废弃弯曲边。
7）在翼梁上，检查螺栓孔（7）,其最大磨损尺寸应在0.1987 in
（5.048 mm）之内。
8）如果孔径超差，则按技术说明OPT 10 9293-57中的规定进行
修理。
9）取下金属薄片，清除切口上的毛刺，使用吸尘器清除金属屑，
并使用Alodine 1200和防腐底漆保护裸露的金属。
10）制作一块填隙片（8）和一块角铝（6），不要钻孔-参见图3。
11）放置角铝（6）并定中，紧紧压住角铝并通过翼梁上现存的
孔从后面进行钻孔，并注意考虑铆钉（2）和螺栓（7）的初始直径。
注意：每钻一个孔后使用销子定位并检查其位置是否正确。
12）使用带有30#（直径3.3 mm）钻头的角(轮手摇)钻，通过半
翼肋上的三个铆钉孔从后面在角铝（6）上钻孔。
13）使用带有10#（直径4.9mm）钻头的角(轮手摇)钻，从后面
通过半翼肋上的孔（10）在角铝（6）上钻孔。
14）根据图3，细节C，在角铝上标出三个孔（9）的位置，在
角铝（6）和两个半翼肋上钻孔，孔径为0.129 in（3.3 mm）。
15）用埋头钻在角铝（6）和半翼肋上的钻孔, 孔径为0.161 in（4.1
mm）。
16）在翼梁一侧，在角铝（6）上放置填隙片（8），定中，并且
紧紧压住，从后面钻三个孔，并用销子进行定位。
17）使用埋头钻钻4个孔，孔径为0.192 in（4.9 mm）,然后进行
镗孔,直到孔径为0.196 in（+0.0007;-0）[5 mm（+0.018;-0）], 使用销
子进行定位。
18）取下填隙片（8）和角铝（6）,使用吸尘器清除钻屑。
19）使用Alodine 1200和防腐底漆保护填隙片（8）和角铝（6）。
20）安装填隙片（8）和角铝（6）并在安装面上涂一层密封胶
PR 1776 A2（BMS 5-45）,临时使用螺杆（5）和（7）固定。
21）在半翼肋上，用销子进行间隔定位。
23）铆接前清洁铆钉头部，进行湿铆。
24）取下螺杆（5）和（7），对螺杆和安装孔进行清洁。
25）在螺杆（5）和（7）的光滑部分（光杆无螺纹部分）涂一层
Mastinox 6856 KD（MIL-P-8116D）。
26）安装螺杆（5），件号ZOO.N5101229179，垫片，件号
ZOO.N5703036240和螺帽，件号ZOO.N5401458239。
27）将两块半翼肋铆接在一起。
28）使用螺杆（7），件号ZOO.N5101229189，垫片，件号
ZOO.N5703036240和螺帽，件号ZOO.N5401458239安装可折撑杆底
座（3）-参见维护手册57-20-04章节。
29）安装螺钉（1），垫片和新螺帽，件号ZOO.N5401458159。
3 日常维护要求
每100飞行小时，打开飞机机身下部整流罩，目视检查翼梁上的
可折撑杆底座有无松动，翼肋根部的修理加强区域有无裂纹。当飞机
出现重着陆时，应重点检查该部位有无异常情况发生。
4 结语
按照上述方案对该机进行修理后，飞机已投入正常飞行训练；随
后按照日常维护要求内容进行了定期检查；目前，飞机已累计飞行
2400多小时，修理部位状况良好，无异常情况发生，说明我们的修
理是成功的，修理方案是切实可行的。
2024年5月23日发(作者：裘辰铭)
某型飞机翼肋根部裂纹修理方法浅析
摘要：本文对某型教练机翼肋根部裂纹产生的原因进行了科学的
分析，并制定出了合理的修复措施对该机进行修理。修复后的飞机已
累计飞行2400多小时，修理部位状况良好。
关键词：翼肋、裂纹、应力、疲劳、修理
我院机务维护人员在对某型飞机进行2000小时结构检查时，目
视检查发现左机翼1#翼肋根部位置有一条不规则的痕迹，疑似裂纹；
随后经过着色渗透探伤检查得以确认（如图1所示），裂纹长约8mm。
该机使用情况如下：于2006年3月22日进厂进行2000小时结构大
检修，大检修后使用999:16小时，2269个起落，自开始使用6998:45
小时，30215个起落。
1 原因分析
该型飞机是由法国SOCATA公司生产的单发活塞式教练机。采
用蒙皮式机身结构和单梁式机翼结构，起落架则采用前三点可收放式
布局。起落架的正常收放是依靠液压力作用来实现的。应急放下有两
套机构，一是通过拉出应急放下操纵手柄来沟通收上和放下管路，起
落架依靠自身重力和放下弹簧的共同作用放下锁好。二是通过操纵座
舱内的应急放下手摇泵，依靠手摇泵产生的液压力作用推动作动筒活
塞杆伸出将起落架放下锁好。
飞机的主起落架是通过安装在翼梁和前小梁上的底座来进行固
定的，而主起落架的锁定是通过可折撑杆上锁来实现的。可折撑杆的
一端与主起落架相连接，另一端与可折撑杆底座相连接。而可折撑杆
底座位于1#翼肋与2#翼肋之间的翼梁上（如图1所示），它通过12
根螺栓固定在翼梁的腹板和缘条上。底座内侧上部的一颗固定螺栓是
穿过翼梁腹板和1#翼肋弯边来进行固定的。检查发现的这条裂纹正
好穿过这个螺栓孔，而该螺栓孔位于翼肋弯边倒角附近，距离翼肋圆
弧弯边非常近。仔细观察可以发现该螺栓孔并不在同一个平面上，当
按照维护手册规定力矩拧紧此孔中的螺栓时，仍然可以看到螺栓孔周
围边缘与垫片贴合不好。经过分析可以得出结论：产生裂纹的原因并
不是此处材料强度不足，而是由于螺栓孔周围边缘受力不均匀导致局
部出现了较大的应力集中，再加上飞机频繁起降在底座上产生的交变
应力和冲击力的共同作用，最终在翼肋根部的螺栓孔周围产生了裂
纹。因此，修理时需要考虑消除此处的应力集中提高结构的抗疲劳强
度。
2 采取的修复措施
修理和加强1#翼肋根部区域。切除翼肋根部的裂纹区域，安装
一个角形块（角铝）和一块填隙片（垫片）。具体如下：
2.1 所需的消耗材料
-- 密封胶PR 1776 A2（BMS 5-45）；
-- 板材2017 T4，厚度0.08 in（2 mm）（参见图3）；
-- 型材2024 T3，厚度0.08 in（2 mm）（参见图3）；
-- Alodine 1200（MIL-C-81706）、防腐底漆；
-- Mastinox 6856 KD（MIL-P-8116D）、丁酮；
2.2 所需的工具
-- 标准的航空维护站工具；
-- 镗孔工具，直径0.196 in（5 mm）；
-- 带一个切割圆盘〖直径0.79 in（20 mm）〗的气动式微钻机；
-- 紧固销（定位销），直径0.126 in（3.2 mm）,0.157 in（4 mm）,0.189
in（4.8 mm）,0.196 in（5 mm）；
-- 钻头,30#（直径3.3 mm）,20#（直径4.1 mm）, 10#（直径4.9
mm）；
2.3 施工步骤
1）拆下上下表面的螺钉（1）;废弃螺帽。拆下可折撑杆底座（3）
-参照维护手册57-20-04章节。
2）拆下并废弃连接1#翼肋与翼梁的5颗铆钉（2）。
3）拆下并废弃连接两个半翼肋的铆钉（4）,直到在两个半翼肋
之间能 插入一块金属薄片。
4）通过减重孔插入一块金属薄片,并确保金属薄片与翼梁相接
触。
5）在弯曲边半径最近点处，画一条弯曲边切割线。
6）使用带切割圆盘的气动式微钻机,切割并废弃弯曲边。
7）在翼梁上，检查螺栓孔（7）,其最大磨损尺寸应在0.1987 in
（5.048 mm）之内。
8）如果孔径超差，则按技术说明OPT 10 9293-57中的规定进行
修理。
9）取下金属薄片，清除切口上的毛刺，使用吸尘器清除金属屑，
并使用Alodine 1200和防腐底漆保护裸露的金属。
10）制作一块填隙片（8）和一块角铝（6），不要钻孔-参见图3。
11）放置角铝（6）并定中，紧紧压住角铝并通过翼梁上现存的
孔从后面进行钻孔，并注意考虑铆钉（2）和螺栓（7）的初始直径。
注意：每钻一个孔后使用销子定位并检查其位置是否正确。
12）使用带有30#（直径3.3 mm）钻头的角(轮手摇)钻，通过半
翼肋上的三个铆钉孔从后面在角铝（6）上钻孔。
13）使用带有10#（直径4.9mm）钻头的角(轮手摇)钻，从后面
通过半翼肋上的孔（10）在角铝（6）上钻孔。
14）根据图3，细节C，在角铝上标出三个孔（9）的位置，在
角铝（6）和两个半翼肋上钻孔，孔径为0.129 in（3.3 mm）。
15）用埋头钻在角铝（6）和半翼肋上的钻孔, 孔径为0.161 in（4.1
mm）。
16）在翼梁一侧，在角铝（6）上放置填隙片（8），定中，并且
紧紧压住，从后面钻三个孔，并用销子进行定位。
17）使用埋头钻钻4个孔，孔径为0.192 in（4.9 mm）,然后进行
镗孔,直到孔径为0.196 in（+0.0007;-0）[5 mm（+0.018;-0）], 使用销
子进行定位。
18）取下填隙片（8）和角铝（6）,使用吸尘器清除钻屑。
19）使用Alodine 1200和防腐底漆保护填隙片（8）和角铝（6）。
20）安装填隙片（8）和角铝（6）并在安装面上涂一层密封胶
PR 1776 A2（BMS 5-45）,临时使用螺杆（5）和（7）固定。
21）在半翼肋上，用销子进行间隔定位。
23）铆接前清洁铆钉头部，进行湿铆。
24）取下螺杆（5）和（7），对螺杆和安装孔进行清洁。
25）在螺杆（5）和（7）的光滑部分（光杆无螺纹部分）涂一层
Mastinox 6856 KD（MIL-P-8116D）。
26）安装螺杆（5），件号ZOO.N5101229179，垫片，件号
ZOO.N5703036240和螺帽，件号ZOO.N5401458239。
27）将两块半翼肋铆接在一起。
28）使用螺杆（7），件号ZOO.N5101229189，垫片，件号
ZOO.N5703036240和螺帽，件号ZOO.N5401458239安装可折撑杆底
座（3）-参见维护手册57-20-04章节。
29）安装螺钉（1），垫片和新螺帽，件号ZOO.N5401458159。
3 日常维护要求
每100飞行小时，打开飞机机身下部整流罩，目视检查翼梁上的
可折撑杆底座有无松动，翼肋根部的修理加强区域有无裂纹。当飞机
出现重着陆时，应重点检查该部位有无异常情况发生。
4 结语
按照上述方案对该机进行修理后，飞机已投入正常飞行训练；随
后按照日常维护要求内容进行了定期检查；目前，飞机已累计飞行
2400多小时，修理部位状况良好，无异常情况发生，说明我们的修
理是成功的，修理方案是切实可行的。