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葉片的常見損傷類型

一、葉片的結(jié)構(gòu)

圖1-1 葉片結(jié)構(gòu)圖

二、葉片常見的損傷類型及其修復(fù)措施

1.前緣腐蝕

由于葉片前緣的氣動敏感性，前緣腐蝕會導(dǎo)致葉片翼型發(fā)生變化進(jìn)而導(dǎo)致氣動性能下降5%以上。

可根據(jù)損傷情況清理受損鋪層和表面涂層，重新以葉片原材料制作鋪層，外表面輔以耐磨涂層和保護(hù)膜，防止風(fēng)沙及鹽霧損害。

圖2-1 葉片前緣腐蝕

2.前緣開裂

葉片前緣若不及時(shí)修補(bǔ)，隨著開裂變長，蒙皮會出現(xiàn)脫開、開裂。如果葉片蒙皮開裂過長（1.8m以上）只能更換整個(gè)葉片了。

修復(fù)時(shí)，須清理開裂的鋪層和膠層，重新填充結(jié)構(gòu)膠層，并在外部敷加強(qiáng)纖維布層，防止再次開裂。

3.后緣損壞

后緣損壞應(yīng)在早期及時(shí)處理，否則輕微的后緣損壞擴(kuò)大會導(dǎo)致葉片失效。若裂縫沿著葉片弦向裂開，直通到梁，然后沿著梁撕裂，則葉片會處于失效狀態(tài)，只能進(jìn)行更換整個(gè)葉片了。

早期修復(fù)，可根據(jù)損傷情況，對出現(xiàn)開裂的膠層或玻璃鋼層進(jìn)行清理，之后恢復(fù)相應(yīng)的鋪層和結(jié)構(gòu)層，防止損傷進(jìn)一步蔓延。

   圖2-2葉片前緣及后緣開裂

  圖2-3 葉片橫向裂紋

4.葉根斷裂

葉根斷裂的苗頭如葉根裂紋、小裂縫等必須及早發(fā)現(xiàn)并予以修復(fù)，葉根斷裂一般會引發(fā)災(zāi)難性失效。

5.表面裂縫和砂眼

即使很小的裂縫、砂眼也會使水滲入葉片復(fù)合材料，嚴(yán)冬時(shí)水會結(jié)冰導(dǎo)致內(nèi)芯快速損壞。小的裂縫會蔓延生長，最終導(dǎo)致葉片失效。

修復(fù)時(shí)應(yīng)使用工具輔助消除表層裂紋，恢復(fù)表面涂層，避免結(jié)構(gòu)層受損。

6.雷擊損壞

雖然有雷電保護(hù)措施，而且雷電保護(hù)技術(shù)一直在進(jìn)步，但輕微的表面擊傷和大的結(jié)構(gòu)損壞還是時(shí)有發(fā)生。葉片表面雷擊一般現(xiàn)象為表面凹痕的黑色斑點(diǎn)、翹皮，前后緣程度不同的開裂。有時(shí)這種損傷呈現(xiàn)為葉片殼體貫穿性的孔洞，導(dǎo)致夾芯材料外露，從而使水分極易滲入，逐漸老化和腐蝕復(fù)合材料本體。即使內(nèi)置的雷電保護(hù)系統(tǒng)成功地保護(hù)了葉片殼體免遭損傷，有時(shí)葉片內(nèi)部水分較多，致使雷擊的瞬間可能導(dǎo)致二次損傷，在雷電產(chǎn)生瞬時(shí)超高溫下，水分迅速變成水蒸氣，葉片內(nèi)部壓力瞬間大幅升高，進(jìn)而膨脹，導(dǎo)致葉片殼體分層、開裂、脫膠及梁與蒙皮的分離。

葉片雷擊后應(yīng)對葉片防雷系統(tǒng)進(jìn)行檢查，特別是在雷擊損傷位置，防雷導(dǎo)線可能出現(xiàn)熔斷、電阻過大等情況，并采用填補(bǔ)修復(fù)或者挖補(bǔ)修復(fù)的方式進(jìn)行修復(fù)。

填補(bǔ)修復(fù)方式是指采用局部結(jié)構(gòu)預(yù)制件填補(bǔ)的形式對結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)原。對于填補(bǔ)，破壞區(qū)域被去除后留下形狀較為規(guī)則的凹槽，槽的邊緣被打磨成階梯變化的斜面，然后直接把提前做好的預(yù)制件粘接在斜面上，粘接時(shí)，要保證修復(fù)區(qū)域型線吻合，后對預(yù)制件與斜面的粘接面進(jìn)行增強(qiáng)。

挖補(bǔ)修復(fù)方式是指將已損傷的結(jié)構(gòu)層按照特定的修復(fù)要求全部打磨掉，扣磨時(shí)四周要打磨成一定傾斜度的倒角，再逐層鋪布修補(bǔ)，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)原。

圖2-4 葉片雷擊