Havacılıkta Talepleri Anlamak

Modern uçak ve uzay aracı, gezegenin en aşırı çevrelerinden bazılarında çalışır. Tek bir uçuş sırasında, bir havayolu şirketi, yapısal bir çöl yolundan 50°C'yi aşan zemin sıcaklıklarını artırmanın ardından, cilt ısılarının aşağıdaki yükseklikleri tırmanmaya tırmanır -55°C. Uzaylı havale, boşluklar ve daha dramatik bir şekilde hızlanıyor, yüksek performanslı bir şekilde ısıtılabilir.

Sıcaklık bisikleti veya termal şok testi olarak da bilinen ısılı bisiklet, konuları tekrarlanan geçişler için mühürlenmiş yüksek ve düşük sıcaklık uçları arasında geçişler yapılır. Test sadece mühürleyici veya kompozit olup olmadığı konusunda değildir; bu yanlış eşleştirme, bağlantı hattında sıkıştırılabilen mekanik stresleri değerlendirmektir.

Termal Bisiklet Testlerinin Mekanikleri

Uzaylı kontraksiyonlar için tipik bir termal bisiklet testi, genellikle -55 °C veya yüksek bir sıcaklık, genellikle amaçlanan uygulamaya bağlı olarak, her döngünün aşırı sıcaklık değişikliklerine ulaştığını gösterir. Oda düşük sıcaklık aralığı arasında döngüsüne programlanır, sık sık sık -55°C veya - 65°C ve yüksek bir sıcaklık, tipik olarak +125°C veya +1-5C.

Bir yeterlilik testindeki döngü sayısı birkaç yüz ila birkaç bin arasında değişebilir. Ticari uçaklar için, 1.000 döngüler tipik bir minimum Uzay uygulamaları 5.000 döngü veya daha fazlasını gerektirir. Test süresi bu nedenle son haftalarda veya hatta aylar boyunca, test boyunca, periyodik denetimler yapılır.Bu testlerden gelen veriler çatlaklara, debondinge veya discolorasyona izin verir.

Anahtar Parametreleri Test Çıktıları

  • [FONT=0]Temperature Range:[Dönemli ve sıcak uçlar operasyonel ortamı eşleştirmelidir. Örneğin, süpersonik bir uçağın dış havai fişekleri, basında bulunan kabinlerden daha geniş bir aralığı görebilir.Incorrect aralıkları yanlış geçişlere veya gerçekçi olmayan başarısızlıklara yol açabilir.
  • [FONT:0]Dwell Time:[[DFLT:1] Her sıcaklık aşırı derecede harcanan zaman. 10-30 dakikanın her zaman yaygın, tüm örnek kitlenin ayar noktasına ulaşmasına olanak sağlar. Çok kısa bir süre, mühürleyiciyi tamamen strese neden olabilir; çok uzun süre uçuşta gerçekleşmeyecek olan kimyasal bozulmaya neden olabilir.
  • [FONT:0]Number of Cycles:[Döneticiler:[Döneticiler:0)[Döneticiler:[Döneticiler) Daha Fazla döngüler genellikle uzun hizmet ömrü ile ilişkilendirilir. Ancak, ilişki her zaman lineer değildir. Hızlandırılmış testler haftalar içinde ameliyatları simüle etmek için daha yüksek döngü sayıları kullanır.
  • [FONT:0)Humidity ve Basınç:[Dönetici:[Dönetici: 0) Bazı testler tropikal zemin koşullarını simüle etmek için sıcak sonunda nem içerir, uzay testleri vakumda çalışırken, sıcaklık ve basınç bisikletinin kombinasyonu özellikle de uzayda kullanılan taşıyıcılar için şiddetlidir.

Termal Bisiklet Havacılık Güvenliği Havacılık Güvenliği için Neden Kolay Değildir

Uzayda mühürlemenin sonuçları nadiren küçük. Bir yakıt tankında sızıntı mühürleme işlemi, Azorların yakınındaki Boeing 737'nin çökmesine neden olabilir.Kapital bisiklet testleri, yakıt gazının kazalarına veya hava kaybına karşı savunma hattının birincil hattıdır.

Dahası, termal bisiklet testleri sertifika için gerekli verileri sağlar. Düzenleme ajansları, her mühürlü malzemenin belgelendiğini belgeledi - ve uygulama süreci - uçak veya uzay aracı tasarımında belirtilen termal ortama dayanmalıdır.*DÜcretsiz:0)ASTM D4165[Döneticiler için standart test yöntemi önemli olabilir - ancak binlerce dolar - ancak bu tür bir yeterlilik yöntemi olarak kabul edilen ısınmış ısınmış bir yöntem olarak.

Iste ve Cohesion Under Thermal Stres

Termal bisiklet aniden testleri teste iki temel özellik koydu: ⁇ (küreye tahvili) ve kohesion ( malzemenin iç gücü) düşük sıcaklıklarda, birçok mühürlü yumuşak ve sertleşmiştir.Eğer mühürleyici güç damlaları, yükleri yüksek basınçlı bir yük altında yırtılmayı hassas hale getirir.

Bu ailelerde bile, betonlu ve tedavi edici bir dilsel döngüyü artırıcısı gibi, genellikle termoplastiklerden daha iyi performans gösterir, çünkü kimyasal bağlar ağı kalıcı deformasyona karşı direnir.Bu ailelerde bile, dolgun, plastikleştirici ve tedavi edici bir şekilde termal döngü hayatını etkileyebilir. Örneğin, reaktif bir dilsel bir şekilde artırabilir.

Flexability and Elastic Recovery at Low Sıcaklıks

Düşük sıcaklık performansının en zorlu yönlerinden biri elastikliği koruyor. Birçok kontamine, cam geçiş sıcaklığı (Tg) aşağıda camlı ve lastik davranışını kaybederler.Bir havacılık mühürleyicisi için, Tg bazen en az hizmet sıcaklığının altında olmalıdır - en az 65°C. Termal bisiklet testleri genellikle -55°C, mühürleyici olmayan bir hızlı bir gerilim testi ile takip eder.

Başka bir parametre elastik bir iyileşmedir: mühürleyici düşük sıcaklıkta genişletilir ve yük serbest bırakılırsa, orijinal boyutlarına yakın olarak geri dönmelidir. Zavallı kurtarma, mühürlü bir ayar alır (permanent deformasyon) bir sonraki genişleme döngüsünde boşluklar bırakır.

Standartlar ve Test Protokolleri Havacılık Müfrezeleri için

Havacılık endüstrisi, termal bisiklet için birkaç iyi kurulmuş standartlara sahiptir. En yaygın olanlardan biri GÜNCÜŞÜNCÜ:0)SAE AS5127/1[DÜSTÜSİAD 1 ), askeri uçaklar için gereksinimleri kapsar. Uzay uygulamaları için, NASA-ST-70C arasında bir termal test içerir - 55 °C ve +125°C her uçlu ortamdaki her türlü boşluğu aynı zamanda testleri genellikle inceler.

Bu standartların bir başka yönü test örneği konfigürasyonudur. Bazı basit ama ortak çağrı, bir H-joint için diğerleri (iki substratlar bir mühürlü şerit tarafından bağlanır), ve hala bir taşıyıcı başın doldurulması için başka bir mühür. Geometrik etkiler stres dağılımı, bu yüzden seçilmiş bir yapılandırma gerçek uygulama üzerinde durulmalı. Örneğin, bir dolum levhası, yüksek çözünürlükte ısı genişletme sırasında daha yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte görür.

Havacılık Müfrezeleri ve Onların Termal Bisiklet Davranışları

Polysulfide Sealants

Polysulfide bazlı mühürleyiciler, yüksek elongasyon (genellikle alüminyuma uygun şekilde şarj edilmesi nedeniyle yakıt tank uygulamaları için temel bir yerdir. Ancak, ozon ve hidrolik sıvılara karşı hassas olabilirler. -55°C'den +125°C'ye kadar sıcaklık aralığı genellikle aşırı derecede yüksek elongasyon (genellikle% 300'e kadar) ve iyi adhesalar, uzun süre boyunca ısınmış döngüler için uygun hale gelir.

Silikonları

Silikonlar geniş sıcaklık aralığı için ödüllendirildi - 65°C'den +250°C'ye kadar - onları yüksek miktarda motor körü ve dış yüzeyler için ısı kaynaklarına yakın. Düşük sıcaklıklarda esnek kalıyorlar çünkü Tg istisnai olarak düşük (yaklaşık 120°C) ancak, silikonlar, düşük kiloluk yüzeylere sahip ve yüksek miktardaki yüzeylere de yırtık olabilirler.

Poliüretan Sealants

Poliüretanlar iyi mekanik güç ve orta sıcaklık aralığının dengesi sunar, genellikle - 40C'ye +100°C'ye kadar, su absorpsiyonunun azaltılması ve kargo koylarının hassaslığı gibi iç uygulamalarda sıklıkla kullanılır.

Değiştirilmiş olan Epey Diant

Renkli bisiklet performansı artırmak için, spermakerler veya plastik sandviç panelleri gibi minimum hareketle kullanılırlar. Düşük elonglar (tipik olarak <% 10) onları özellikle ısıtıcı veya esnek bir substrat üzerinde kullanılır.

Termal Bisiklet Test Sonuçları

Bir termal bisiklet kampanyasından sonra, mühürleyici örnekler bir post-testi geçiriyor. Görsel denetim çatlakları tanımlar, susamaları, disbondments ve renk veya yüzey dokusunda değişiklikler.Kariyer hataların yeri ve şekli ipuçları sağlar: kenarlarda kesintiler% 10'dan daha az sürer ve hiçbir tam bir bağ başarısızlığı gösterir.

Kontrolün ötesinde, çekme gücü gibi mekanik testler ve kuygun güç ölçümleri ölçülmektedir ve herhangi bir mülkteki% 20'den fazla bir miktara göre, ek olarak, boş tarama calorimetri (DSC) Tg'de değişiklikler tespit edebilir ve bozulabilir. Tüm veriler, uçağın yapısal tasarım belgelerinin bir parçası haline gelen bir yeterlilik raporuna dönüştürülür.

Genellikle göz ardı edilen bir özellik, paniğe göre değişkenliktir. Havacılıkta kullanılan taşıyıcılar genellikle iki bölümli sistemler (taban ve tedavi ajanı) tam olarak karıştırılmalıdır.Komrusyon oranında küçük değişiklikler, tedaviden önce zaman, veya uygulama kalınlığı genellikle birkaç örnek üzerinde çalışır.

Termal Bisiklet İçgörüleri ile Müterci Performansı

Termal bisiklet testleri sadece bir geçiş / kapı değildir; malzeme gelişimi için güçlü bir araçtır. Bir mühürleyici erkenden başarısız olduğunda, başarısızlık modu reformasyon kılavuzları reformasyonunu kullanır. Örneğin, kompozit bir substrattan yoksunlarsa, hataları analiz edebilir, düşük sıcaklıklara ihtiyaç duyar.

Polimer kimyasındaki ilerlemeler, “kendi kendini kınayan” mühürlemeye yol açtılar, sonra mikrokapsulesleri şifa ajanlarının kullanımını içeren. Bir çatlaklar, karbon nanotüpler ve silik gibi, CTE yanlış bir şekilde salladılar. Bu malzemeler hala geliştiriliyor, ancak termal bisiklet testleri, malzemenin içindeki sıcaklığın %70'ine kadar iyileşebileceğini gösterdi.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Termal bisiklet testleri, en zor hava kirliliğinin sert sıcaklık varyasyonları altında uzun vadeli güvenilirliklerini değerlendirmek için kesin bir yöntem olarak kalır.Sürücüklerin ısısına yüksek irtifadan, bu testler sadece bir mühürlemenin, nano-addesiyonun ve esneklikin çoğu önemli ölçüde daha fazla dayanıklı hava kirliliğini teşvik ettiğinden emin olur - derin bir alan ve yeniden başlatılabilir fırlatma sistemlerine karşı daha dayanıklı hale gelir.

Daha fazla termal bisiklet standartları hakkında okuma için, SAE belgeleri:0)AMS3222) ve ).AS5706) ek olarak, ek olarak, ULAŞMALARI:)NASA Teknik Rapor Server[FLT: 5 ) uzay ortamındaki mühürleyici performans üzerinde birkaç çalışma barındırmaktadır.