浅谈如何降低飞机雷击损伤风险

引言：雷击是由空气中的气旋相对速度产生的强烈的充放电状况。飞机场半空中碰到雷电所造成的电流量，即是遭雷击。遭雷击具备很强的毁灭性，严重危害着航行安全性。

文中根据对遭雷击的产生以及特点、遭雷击的危害与伤害、飞机场防触电设计方案等层面的开展剖析，以空客飞机A320为例子，从检修视角考虑，主要讨论了怎样提升机载设备的查验、维护保养，来减少飞机场遭到遭雷击损害的风险性。

一 飞机场遭雷击特点和危害

1 飞机场易被雷击的标准

据航行很多数据信息说明，飞机场易被雷击的标准有：

a.飞机场所在的航行自然环境：在雷暴云体中间或雷电四周；毛毛雨和轻中度晃动中；空气溫度0℃等温线周边。

b.飞机场的高宽比：飞机飞行高度在10000ft到15000ft中间。

c.飞机场的航行环节：飞机场抬升或降低全过程中。

2 飞机场表层遭雷击的充放电地区

依据空客公司出示的材料，飞机场表层能够区划为三个地区：

地区1：原始遭雷击充放电粘附在它上边的最很有可能产生的飞机场表层，称之为原始粘附地区；

地区2：遭雷击充放电被气旋从地区1的原始附着点吹来在它上边扫掠根据概率非常大的飞机场表层，亦称扫掠冲击性地区；

地区3：除开地区1和地区2之外的全部飞机场表层。在这里地区遭雷击粘附的概率不大，但它很有可能传送非常大的雷击流。

图1 遭雷击地区

3 遭雷击对飞机场的危害

遭雷击对飞机场危害存有立即和间接性危害。

立即危害是由此可见的，雷击造成的高溫、髙压震波立即功效于飞机场人体，会强烈提温，工程爆破，蒙皮和构造造成崎变，乃至穿透高分子材料。实际的损害主要表现为遭雷击点接触表层凹痕、融焊、焦痕或喷涂色调更改、表层不光滑等；高分子材料掉色、透过损害外，也有化学纤维层次；除此之外，遭雷击时的磁场力很有可能造成 搭铁带损害。

间接性危害就是指雷击根据尖端放电或电流的磁效应而造成的一瞬间电磁脉冲对L波段电子产品导致毁坏。当代飞机场选用了优秀的电传电脑操作系统、全权负责数据柴油发动机自动控制系统，应用了很多的控制系统，处理速度愈来愈高，雷击引起的高电压很有可能可能会导致无效。

二 怎样减少飞机场遭雷击损害风险性

因为雷击的杀伤力非常之大，当代大型客机从飞机场的设计方案生产制造、航行、检修中的每一个阶段，如何防范遭雷击，减少遭雷击的损害风险性，一直是民航安全工作中的头等大事。

1 选用标准化防触电设计方案和生产制造

美国民航总局 (FAA) 制订的联邦政府航空公司规章 (FAR)中FAR 25.581申明，飞机场务必具有遭到灾祸级雷电的维护工作能力。这就规定飞机场的设计方案务必具有一定的防触电工作能力，能够保证 将遭雷击的不良影响降低到最少。

空客公司及有关L波段电子产品生产商在飞机场的防触电层面应用的很多优秀的技术性，下列技术性被普遍用在空客飞机系列产品飞机场防雷装置中：

a.总体应用的接地装置/屏蔽掉，促使自感系数做到最少；

b.应用变电器或是集成电路芯片将对机载设备造成不良影响的数据信号拟制或是接地装置，尤其是非常容易遭受危害的地区（dirty areas）；

c.应用电磁继电器、工作电压维护二极管等对策消弱或是相抵对机载设备造成不良影响的单脉冲工作电压；

d.空客飞机将各种各样电气设备路线单独隔开起来；如下图：

图2 空客飞机A320构件和电气设备路线布局图

e.安裝密封性特性好的构造汽车油箱、避免遭雷击造成的火苗点爆飞机油箱。

空客飞机A320飞机场在生产制造中，选用了对电磁感应更加比较敏感的电气设备、电子产品；飞机场蒙皮选用了一些不导电性的高分子材料，如在雷达罩、翼根外缘、还一些舵表面。外壳原材料层面，即便是应用在竖直稳定面和水准稳定表面的高分子材料--碳纤维材料提升塑胶（CFRP）也早已根据各种各样方式方法被授予优良的导电率能；除此之外，全部至关重要后盖板选用的高分子材料在遭雷击后都不容易熔融。

空客飞机全部的构造节点，根据搭铁带或是构造自身，都能确保强电流量优良的通断。当飞机场遭受遭雷击时，电流量会顺着光洁的外表层传输，不容易导致“工作电压差”，电流量最终由飞机翼外伸的“充放电刷”充放电，进而防止强电流量造成的高溫对部分构造或是蒙皮导致损害，也不会透过外壳对游客导致损害。

2 航行中积极绕行暴风雨区

飞机场自身早已具有非常强的避雷对策，但要真实防止遭到遭雷击，绕行禁区是最佳的挑选，必须严格遵守绕飞暴风雨等的相关要求。减少飞机场免受遭雷击风险性最重要且合理的方式 ，便是航行中发电机组根据机里配备的气象雷达出示的“雷达探测地形图”，精确分辨雷电产生的状况；次之借助路面飞机场气候工作人员出示精确的天气实况标准，另外相互配合塔台指引工作人员的用心指引，绕开、杜绝雷电云带，确保飞机场按安全性的前进方向航行

3 提升飞机场平时机器设备查验与维护保养

提升飞机场平时查验检修，保证 防雷设备设备特性一切正常，运作情况平稳。

a.关键搞好对气象雷达、除防冰系统软件、充放电刷等位置的定期检查维护保养；

b.提升对导电性条、导电性安全防护层的平时查验维护保养，发觉毁坏立即修补；

c.提升对飞机场的全部金属产品、组成件、构件彼此之间及其机载设备、系统结构配件和基础构造中间电联接的查验。

4 飞机场遭雷击后应对措施

飞机场产生遭雷击后，参考AMM 05-51-18-200-001详尽查验飞机场每个构件系统软件，对相对的无线通信网站导航开展检测查验，开展风险评价，依据最少海关放行规范开展海关放行是否。必须修补严苛依照指南规定开展修补，保证 飞机场的适航性。

4.1 遭雷击后的查验

依照程序流程关键包括下列三个流程：

第一步：对飞机场表层开展总体查验，寻找遭雷击产生的地区，遭雷击一般在多处地区导致损害，处是遭雷击点，一处则是释放出来电流量的地区。

第二步：对遭雷击的地区开展详尽的查验便于发觉很有可能损害的种类和总数，发觉外壳蒙皮上面有遭雷击损害，则：

（1）参照构造维修指南SRM寻找容许的损害和维修规范;

（2）假如发觉蒙皮上面有破孔，进一步查验內部附近地区的构件、管道和电缆线束。明确规范的关键要素包含遭雷击点的总数、尺寸；遭雷击点中间的间距；遭雷击点距桁条和隔框的间距；遭雷击点的部位（是在蒙皮還是在螺栓上）；是不是造成 裂痕等；

第三步：假如发觉损害，务必决策采用的解决/维修对策。

总的标准：假如在第一步中未发觉遭雷击的地区，则飞机场可再次海关放行。如发觉遭雷击地区则按第二步和第三步并参照SRM明确海关放行规范或维修计划方案。

4.2 遭雷击后的维修

飞机场产生遭雷击后的维修包含暂时性和永久维修。暂时性维修用时较少，飞机场能够较快修复运作，但这不是最后解决方法。临时性和永久性维修的关键流程包含：

(1) 对轻度的损害表层开展打磨抛光；

(2) 在损害处打孔，安裝标准件；

(3) 打孔后如损害仍未清除则开展钻孔（但是在限定范畴内），并安裝相对的标准件；

(4) 针对不确定性的损害应用转动摄像头开展无损检测（NDT），钻孔后安裝轴套和标准件；

(5) 针对大的损害选用补片维修或资询生产厂家怎样维修；

(6) 最终修补表层安全防护层。

三 小结

雷击严重危害着航行安全性，预防雷击对航行安全性的危害是一项严峻而长期性的每日任务。精确的气象信息和航空员恰当管理决策，是防止飞机场遭受遭雷击最有效的方法。但在实际中，遭雷击通常也是不太可能避免的。飞机场的设计构思并不是“抗遭雷击”，只是尽可能减少遭雷击的危害和被雷击后能再次安全性航行。

维修人员应当充足掌握飞机场的防触电设计方案，提升对机载设备的查验维护保养，依照指南规定严把飞机场海关放行关，进而合理减少遭雷击损害风险性。

来源于： Sunline适航与检修