金属腐蚀理论13VIP免费

第13章机电装备的腐蚀与控制13.1航空器的腐蚀与控制13.1.1航空器及其结构特点13.1.1.1航空器的种类航空器属于飞行器中的一种。所谓飞行器是指所有能离开地面，在大气层内或空间飞行的器械的总称。以不同的飞行环境、飞行原理为依据，飞行器可分为三大类：航空器、航天器、火箭和导弹。在大气层内飞行的飞行器称为航空器，如气球、飞艇、飞机、直升机等。在大气层外飞行的飞行器称为航天器，如人造地球卫星、航天飞船、航天飞机、行星探测器等。火箭是指以火箭发动机为动力的飞行器，如探空火箭、地球物理火箭等，而导弹既有主要在大气层之外飞行的如远程弹道导弹，也有装有翼面在大气层之内飞行的如空—空导弹、巡航导弹等。航空器属于航空研究领域，而航天器、火箭与导弹则通常归于航天研究领域。飞行器分类如图13.1所示。飞机是飞行器中品种最多、用途最广、数量最大、服役状态最复杂，失效事故最严重的飞行群。飞机根据不同情况，可按用途、构造特点、布局状况、质量大小、速度范围、适航要求等来分类。1．按用途分类:可将飞机分为两大类，即军用飞机和民用飞机。军用飞机又可主要分为歼击机、轰炸机、运输机、侦察机、预警机、教练机、舰载机等，而民用飞机的分类如图13.2所示。军用和民用飞机中均还有在水上起降的水上飞机。2.按适航要求分类：该分类方法用于航空器签证方面，是指根据航空器的预期使用或使用限制所进行的分类。可分为运输、普通、通用、特技、特殊用途、限用和临时使用的飞机等。图13.1飞行器分类图由于飞机、直升机及其动力装置的腐蚀与控制问题是航空领域倍受关注的重要问题，因此本书仅讨论飞机、直升机和航空发动机的腐蚀与控制问题。为了便于读者更好地认识飞机和航空发动机的腐蚀特点，下面首先对飞机和航空发动机的结构作简要介绍。13.1.1.2飞机的典型结构除极少数特殊型式外，大多数飞机都是由机身、机翼、尾翼、起落装置和动力装置等五个主要部分组成的。图13.3给出了法国“阵风”战斗机的主要组成部分。机身常分为前机身和后机身。对大型飞机而言，机身还可分为机头、前机身、机身中段、后机身、机身尾段。机翼常细分为中翼、中外翼、外翼和翼尖。机翼是飞机借以产生升力并协同尾翼作飞行姿态控制的重要部件。传统飞机主要使用金属结构材料，而现代飞机则大量使用复合材料，乃至各种智能材料。图13.2民用飞机按用途分类图13.3法国“阵风”单座战斗机1-前缘缝翼；2-主起落架；3-副油箱；4-铝—锂翼身连接板；6-机炮；7-右册进气道口；8-前起落架；9-前鸭翼；10-机翼多梁结构，整体油箱；11-机翼碳纤维复合材料蒙皮；12-垂直安定面碳纤维蒙皮；13-方向舵复合材料结构；14-垂直安定面铝—锂附件接头；15-内外侧升降副翼（蜂窝芯子结构）13.1.1.3航空发动机简介航空发动机是飞机的心脏，其类型包括活塞式发动机、火箭式发动机和空气喷气发动机。空气喷气发动机又分为冲压式喷气发动机和燃气涡轮发动机。目前使用最多的是燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机主要包括涡轮喷气、涡轮螺旋桨、涡轮轴、涡轮风扇等发动机，其中以涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机应用范围最广。下面仅以涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机为例，说明发动机的基本结构和工作原理。图13.4为涡轮喷气发动机的示意图。它由进气道1、压气机2、燃烧室3、涡轮4、尾喷管5等部件组成。空气是涡轮喷气发动机的工作介质，进气道用来将外界的空气引进发动机内。压气机是专门用来使空气增压的部件。因为只有在高压下加入热量而在低压下放出热量所组成的热力循环才能获得机械功。因此，在喷入燃油进行燃烧前，必须先提高工作介质(空气)的压力。气流从压气机流过时，压气机工作叶片对气流作功，使气流的压力、温度升高。从压气机流出的高压空气，在燃烧室中和喷入的燃油混合、燃烧，成为具有很大能量的高温高压燃气。燃烧室是使燃油燃烧放出热能而对空气加热的部件。从燃烧室流出的高温高压燃气，流入与压气机装在同一轴上(或两根轴连接在一起)的涡轮。燃气的部分热焓，在涡轮中转变为机械能，带动压气机旋转。燃气在涡轮中的膨胀比远小于压气机中的增压比，所以涡轮出口处气流的压力和温度，都比压...