飞行器与风机雷电防护

飞机防雷金属网及其使用区域的介绍

发布日期:2021-06-05 作者:小义 浏览数:13826
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飞机防雷击金属网
复合材料飞机主要使用碳纤维复合材料(CFRP)和玻璃纤维复合材料(GFRP),碳纤维复合材料主要用于飞机蒙皮、机翼、副翼、垂尾、平尾、发动机短舱、燃油箱、直升机叶片等承力结构,玻璃纤维复合材料主要用于雷达罩、天线罩等需要透波的结构。两种复合材料的导电性能差异很大,因此其雷电防护方法也有很大不同,玻璃纤维复合材料主要采用金属导流条和片段式导流条进行雷电流防护,碳纤维复合材料主要采用火焰或等离子喷涂铝、防雷金属网进行雷电流防护。由于防雷金属网具有重量轻、柔韧性好,可在复合曲率表面铺贴以及优异的防雷效果等优点,防雷金属网已经成为碳纤维复合材料结构件雷电流防护的主要方法。但是国内外对防雷金属网选型及应用工艺研究的比较少。
雷电防护金属网介绍
对于CFRP结构,通过在CFRP外表面上铺设防雷铜网或防雷铝网提供雷击保护。防雷金属网应采用非编织形式的金属网,不能使用金属箔片或编织金属网。
防雷金属网具有四个重要的几何参数是:长菱边(LWD)、短菱边(SWD)、厚度以及梗宽。通过改变金属网的几何结构可以改变防雷金属网的电导率。因此,同等重量,不同结构的金属网可以实现不同的导电率
防雷金属网除了能起雷电防护作用,还能起到电磁防护的目的。这种防护的有效性,与金属网的开孔率以及电磁场的频率有关,一定范围内防雷金属网的开孔率越小,电磁屏蔽效果越好。
飞机雷电分区及防雷金属网的选择
依照SAE ARP 5414标准,根据闪电在飞机上的不同附着特性,将飞机表面划分为三个区域:1A区、1B、1C、2A区、2B和3区,图2所示为一个固定翼飞机的雷电分区图。不同的雷电分区对应不同的雷电流分量,如图3所示,不同的雷电流分量对应不同的雷电流防护难易程度,根据雷电分区防护难易程度由难到易排序,依次为1B区、2B区、1A区、1C区、2A区、3区。表1所示是各飞机厂商根据不同的雷电分区选用的金属网型号。防雷金属网型号的选择应根据雷电仿真、试验结果或工程经验。对于复合材料飞机而言,通常1B、2B区应选择双层195g的铜网或者420g的铜网进行防护,因为1B、2B区的持续电流分量C会使金属网损伤面积变大,损伤深度变深。1A区选用195g铜网进行防护,1C区选用195g或141g的铜网进行防护,2A区选用107g铜网进行防护,3区选用73g铜网进行防护。但防雷金属网选用也可根据飞机的具体结构、雷电防护要求进行适当的变化,例如,如果是全复合材料飞机,飞机无金属桁架结构,则雷电防护应进行加强,选用防雷能力更好的防雷金属网,如1A区选用220g铜网。
飞机制造商选用金属网规格
国外各飞机制造商选用金属网规格
 

图2典型飞机雷电分区图图3雷电放电电流分量

我们在售的防雷击金属网非常轻薄,且开孔均匀,有良好的导流效果,作为优良的导电介质,能够起到传导电流、疏通静电的作用,保护下层的碳纤维材料,以DEXMET精密延展金属网为核心的飞机雷电防护技术已成熟应用国外多年,作为波音指定供应商,DEXMET独特生产工艺和精度有着显著的优势,并且可以生产多种材料的10万多种组合,可根据客户需要设计适合的直径,产品具有ISO9001,AS9100多重国际权威认证,产品咨询热线:0412-6330396

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