ICS 49.020 CCS V 36
HB 7086-2023代替 HB 7086-1994
民用飞机气动外缘公差
Aerodynamic smoothness tolerance of civil aircraft
2023-12-29 发布 2024-07-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替 HB 7086-1994《民用飞机气动外缘公差》,与 HB 7086-1994 相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更新了术语和符号;
b) 更新了飞机表面分区;
c) 更新了部分一、二、三类飞机外缘公差要求;
d) 将剪刀差要求合并到错位量要求中;
e) 增加了翼面类扭曲度要求;
f) 增加了发动机风扇罩和反推的间隙、阶差要求;
g) 增加了电子电器设备舱门、冲压空气涡轮舱门、起落架舱门的间隙和阶差要求;
h) 增加了客舱舷窗和驾驶舱窗阶差要求;
i) 增加了单面连接紧固件、螺栓、环槽铆钉、快卸锁的齐平度公差要求;
j) 增加了蒙皮对缝间隙密封处理后的平齐要求;
k) 增加了特殊区域气动外缘的公差。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国航空综合技术研究所归口。
本文件起草单位:上海航空工业(集团)有限公司、中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院、中国航空综合技术研究所、中国商用飞机有限责任公司。
本文件主要起草人:赵小辉、李启明、王宇晨、丁玲、金鼎、谷岳、王薇、陆俊、黄莎莎、徐腾良。
民用飞机气动外缘公差
1 范围
本文件规定了民用飞机气动外缘公差,主要包括:型值、波纹度、阶差、间隙、翼面扭曲、操纵面吻合性、紧固件齐平度等公差要求。
本文件适用于民用飞机,其他飞行器可参照使用。
2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
气动外缘公差 general tolerances of external surfaces
飞机接触气流表面外形尺寸和形状的制造公差。
3.2
气动外缘型值 theoretic values of external surfaces
飞机部件截面理论外形上诸点的坐标值。
3.3
型值公差 contour deviation
接触气流的表面在制造时产生的偏差,如图 1。
注:型值公差正负说明。实际外形在名义外形外侧时为正,反之为负。
1 2
3
标引序号说明:
1——蒙皮名义外形;
2——蒙皮型值公差带;
3——蒙皮实际外形。
图 1 型值公差
3.4
波纹度 waviness
最大波幅与波长之比值(即b/L),如图 2,用于衡量平滑表面上非预期的、光滑变化的起伏。
L 1
b
2
标引序号说明:
1——蒙皮名义外形;
2——蒙皮实际外形。
图 2 波纹度
3.5
顺航向 in line offlight
与飞机航向平行的方向。
注:顺航向公差适用于与航向偏差 10˚ (含)以内的范围。
3.6
横航向 across line of flight
与飞机航向垂直的方向。
注:横航向公差适用于与航向偏差超出 10˚ 以外的范围。
3.7
阶差 step
平滑表面产生的突然中断,形成的台阶状错位几何量。阶差分为顺航向阶差和横航向阶差,如图 3。注 1:固定结构阶差的正负值说明。顺航向阶差的正负:机翼和平尾,以临近全机对称面一侧为基准;机身、垂尾
等其他部件,以台阶下侧零件为基准。当阶差凸出于基准延长线以外时为正,反之为负。横航向阶差的正负划分如图4。
注 2:操纵面吻合性阶差的正负说明见 3.1.12 和 3.1.13。
注 3:门、窗、口盖等活动部件阶差的正负说明见 11、12、13、15 章。
标引序号说明:
1——横航向阶差;
2——顺航向阶差。
图 3 阶差
图 4 横航向阶差的正负
3.8
名义阶差 designed step
工程数模、图纸上的设计阶差,本文件的阶差要求不含名义阶差。
3.9
间隙 gap
平滑表面出现的中断缺失,分活动间隙和固定间隙。活动间隙指涉及活动部件产生的间隙,一般可以通过装配调整;固定间隙一般指部件蒙皮拼接产生的间隙。
3.10
扭曲 twist
分为绝对扭曲和相对扭曲。绝对扭曲定义为翼面类部件剖面扭转角的实测值与当地理论值之间的差值,如图 5。相对扭曲定义为左右翼面类部件在对称位置处剖面扭转角实测值之间的差值,以左侧后缘偏低为正。
标引序号说明: 1——理论值;
2——实测值;
3——绝对扭曲;
4——水平面。
图 5 扭曲
3.11
操纵面的吻合性 agreement of movable surfaces
操纵面处于零位时与相邻翼面外形的吻合程度,从凹凸量及错位量两个方面衡量。
3.12
操纵面凹凸量 concave-convex of movable surfaces
操纵面后缘或前缘与相邻定翼面的吻合程度,如图 6 和图 7。
2
1
3
5
4
标引序号说明:
1——零位位置;
2——操纵面凹进为“ - ”;
3——定翼面;
4——操纵面凸出为“ + ”;
5——操纵面。
图 6 操纵面后缘凹凸
标引序号说明:
1——操纵面凸出为“ + ”;
2——零位位置;
3——操纵面;
4——操纵面凹进为“ - ”。
图 7 操纵面前缘凹凸
3.13
操纵面错位量 dislocation of control surfaces
操纵面端部与相邻操纵面或定翼面的吻合程度,可分为操纵面后缘前后错位阶差和操纵面端面上下错位阶差,如图 8 和图 9。
1
2
5
3 4标引序号说明:
1——零位位置;
2——操纵面后缘线 ;
3——操纵面后缘凸出为“ + 4——操纵面后缘凹进为“ - 5——定翼面后缘线。
”;
”;
图 8 操纵面后缘前后错位阶差
标引序号说明:
1——操纵面凹进为“ - ”;
2——定翼面或操纵面;
3——操纵面凸出为“ + ”;
4——操纵面。
图 9 操纵面端面上下错位阶差
3.14
齐平度 flushness
紧固件钉头至飞机表面的最大距离。除冠状头紧固件以及单面链接紧固件外,紧固件齐平度为钉头最高点到飞机表面距离,如图 10 中的“F ”;冠状头紧固件的齐平度见图 11 中“F ”;单面连接紧固件的齐平度见图 12 中的“F ”。
注:齐平度的正负见图 13。
图 10 齐平度
图 11 冠状头紧固件齐平度
1——钉头; 2——芯杆。
图 12 单面连接紧固件齐平度
图 13 正、负齐平度
3.15
基本公差 basic tolerance
对实际偏差的基本要求。
3.16
极限偏差 extreme tolerance
最大允许偏差,仅在特殊情况下使用。
3.17
局部公差 local tolerance
实际偏差超出基本公差情况的补充规定。局部公差由极限偏差和允许的统计百分数确定。百分数指
实测值超出基本公差,但不超出该极限偏差的处数与被测总处数(处数可为点数、长度或面积)之比值。
4 符号
下列符号适用于本文件。
a——名义间隙;
h——名义阶差;
L——波长;
b——波幅;
b/L——波纹度;
F——齐平度。
5 分类和分区
5.1 飞机分类
本文件按照飞机气动外缘公差控制需求的不同,将飞机分为三类:
a) 一类:巡航速度≥600km/h 的飞机;
b) 二类:巡航速度>300km/h 且<600km/h 的飞机;
c) 三类:巡航速度≤300km/h 的飞机。
5.2 飞机部件的类别
本文件按照飞机各部件气动敏感度的不同,将飞机部件分为两类:
a) 机身类部件:机身、进气道、发动机短舱、吊挂及其他整流类部件;
b) 翼面类部件:机/尾翼所含定翼面及活动翼面。
5.3 飞机表面分区
飞机表面按公差严格程度分为不同区域,见表 1 和图 14。
表 1 飞机表面分区
标引序号说明:
1——前梁;2——后梁。
a) 飞机表面分区(侧视)
图 14 飞机表面分区示意
标引序号说明:
1——前梁;2——后梁。
b) 飞机表面分区(俯视)
1
2
标引序号说明:
1——前缘区;2——I 区。
c) 飞机表面分区(局部)
图 14 飞机表面分区示意
6 型值公差
型值公差按表 2 确定。
表 2 型值公差
单位为毫米
7 波纹度公差
波纹度公差按表 3 确定。
表 3 波纹度公差
8 操纵面的吻合性公差
8.1 操纵面的凹凸量公差
操纵面的凹凸量公差按表 4 确定。
表 4 操纵面的凹凸量公差
单位为毫米
8.2 操纵面后缘前后错位阶差公差
操纵面后缘前后错位阶差公差按表 5 确定。
表 5 操纵面后缘前后错位阶差公差
单位为毫米
8.3 操纵面端面上下错位阶差公差
操纵面端面上下错位阶差公差按表 6 确定。
表 6 操纵面端面上下错位阶差公差
单位为毫米
9 翼面类部件扭曲度公差
9.1 绝对扭曲公差
绝对扭曲公差要求见表 7。
表 7 绝对扭曲公差
单位为分
9.2 相对扭曲公差
相对扭曲公差要求见表8。
表 8 相对扭曲公差
单位为分
10 部段、部件对合处蒙皮对缝间隙及阶差的公差
10.1 对合处蒙皮对缝间隙的公差
名义间隙为零时的对缝间隙的公差要求见图 15 及表9。
对缝间隙不小于 1.5mm 间隙,采用密封剂进行密封,密封剂填充固化后的表面平齐要求为 mm。
标引序号说明:
1——顺航向对缝;
2——横航向对缝;
3——倒圆与倒角。
图 15 对合处蒙皮对缝公差
表 9 对合处蒙皮对缝间隙公差
单位为毫米
10.2 对合处蒙皮对缝阶差的公差
名义阶差为零时的对缝阶差的公差要求见图 15 及表 10。
表 10 对合处蒙皮对缝阶差公差
单位为毫米
11 气动外缘蒙皮对缝间隙及阶差的公差
11.1 蒙皮对缝间隙的公差
名义间隙为零时的蒙皮对缝间隙的公差要求见图 15 及表 11。厚度大于 3.0mm 的壁板采用名义间隙大于零的对缝,其对缝间隙若不小于 1.5mm,均采用密封剂进行密封,密封剂填充固化后的表面平齐要求为 mm。
表 11 名义间隙为零时的蒙皮对缝间隙的公差要求
单位为毫米
11.2 蒙皮对缝阶差的公差
名义阶差为零时的蒙皮对缝阶差的公差要求见图 15 及表 12。
表 12 名义阶差为零时的蒙皮对缝阶差的公差
单位为毫米
表 12 名义阶差为零时的蒙皮对缝阶差的公差(续)
单位为毫米
12 飞机表面口盖周边对缝间隙及阶差的公差
12.1 口盖与周边对缝间隙的公差
口盖与周边对缝间隙的公差要求见图 16 及表 13。
表 13 口盖与周边对缝间隙的公差
单位为毫米
12.2 口盖与周边对缝阶差的公差
口盖与周边对缝阶差的公差要求见图 16 及表 14。圆口盖及口盖圆弧过渡区阶差的公差要求一律按顺航向阶差的公差要求确定。
表 14 口盖与周边对缝阶差的公差
单位为毫米
b) 横航向对缝 c) 顺航向
(航向垂直于图面)
图 16 口盖与周边对缝阶差的公差
13 舱门周边对缝间隙及阶差的公差
13.1 舱门周边对缝间隙的公差
登机门、服务门、货舱门、应急门、 电子电气设备舱门、冲压空气涡轮舱门、辅助动力装置舱门、逃生门及发动机短舱风扇罩、反推等周边对缝间隙的公差要求见表 15,气密舱门周边间隙应在规定的充气条件下检测。
表 15 舱门周边对缝间隙的公差
单位为毫米
13.2 舱门周边对缝阶差的公差
登机门、服务门、货舱门、应急门、 电子电气设备舱门、冲压空气涡轮舱门、辅助动力装置舱门、逃生门及发动机短舱风扇罩、反推等周边对缝阶差的公差要求见表 16,气密舱门周边阶差应在规定的充气条件下检测。
表 16 舱门周边对缝阶差的公差
单位为毫米
13.3 特大舱门周边对缝间隙及阶差的公差
特大舱门如货机尾部舱门,参照 12.1 及 12.2 条的规定适当放宽。
14 起落架舱门周边对缝间隙及阶差的公差
14.1 起落架舱门周边对缝间隙的公差
起落架舱门周边对缝间隙的公差要求见表 17。
表 17 起落架舱门周边对缝间隙的公差
单位为毫米
14.2 起落架舱门周边对缝阶差的公差
起落架舱门周边对缝阶差的公差要求见表 18。
表 18 起落架舱门周边对缝阶差的公差
单位为毫米
15 机头雷达罩周边对缝间隙及阶差的公差
15.1 机头雷达罩周边对缝间隙的公差
机头雷达罩周边对缝间隙的公差要求见表 19。
表 19 机头雷达罩周边对缝间隙的公差
单位为毫米
15.2 机头雷达罩周边对缝阶差的公差
机头雷达罩周边对缝阶差的公差要求见表 20。
表 20 机头雷达罩周边对缝阶差的公差
单位为毫米
16 窗周边阶差的公差
窗周边阶差的公差要求见表 21,应在规定的充气条件下检测。
表 21 窗周边阶差的公差
单位为毫米
17 紧固件钉头的齐平度公差
17.1 沉头螺栓头或沉头螺钉头的齐平度公差
沉头螺栓头或沉头螺钉头的齐平度的公差要求见表 22。
表 22 沉头螺栓头或沉头螺钉头的齐平度的公差
单位为毫米
17.2 沉头铆钉头齐平度公差
17.2.1 普通沉头铆钉头齐平度公差
普通沉头铆钉头齐平度的公差要求见表 23。
表 23 普通沉头铆钉头齐平度的公差
单位为毫米
17.2.2 冠状头铆钉头齐平度公差
冠状头铆钉头齐平度的公差要求同普通沉头铆钉头齐平度的公差要求,见表 23。
17.2.3 厚度不大于0.8 mm 的薄蒙皮上的沉头铆钉头的齐平度公差
厚度不大于 0.8 mm 的薄蒙皮上的沉头铆钉头的齐平度的公差要求为 mm。
17.3 单面连接紧固件的齐平度公差
单面连接紧固件的齐平度的公差要求见图 12 及表 24。
表 24 单面连接紧固件的齐平度的公差
单位为毫米
17.4 螺栓(不含单面连接紧固件)、环槽铆钉
螺栓(不含单面连接紧固件)、环槽铆钉的齐平度的公差要求见表 25。
表 25 螺栓(不含单面连接紧固件)、环槽铆钉的齐平度的公差
单位为毫米
17.5 快卸锁
快卸锁的齐平度的公差要求见表 26。
表 26 快卸锁齐平度公差要求
单位为毫米
18 特殊区域气动外缘的公差
18.1 特殊区域气动外缘公差使用说明
特殊区气动外缘公差供设计参考使用,具体要求应根据型号特点制定。
机身等值段静压孔周围蒙皮区域为 3 个标准框距×3 个标准桁距,静压孔位于该区域的中心;机头静压孔周围蒙皮区域为边长450mm 的正方形,静压孔位于该区域的中心;全静压探头周围蒙皮区域为
800mm ×600mm 矩形。
18.2 特殊区域波纹度公差
特殊区可按图 17 所示分为 3 级区域,静压孔周围 A、B、C 区域波纹度要求按图 18 制定,该区域内不得使用凸头、冠状头紧固件。
全静压探头区域波纹度要求按照 B 区域要求制定;特殊区域内的其他要求参照机翼 Ⅰ级区要求执行;其他位置的静压孔、全静压探头的区域及要求,可参照执行。
1 1 1 1
标引序号说明:
1——框;
2——长桁;
3——A 区;
4——B 区;
5——C 区。
图 17 特殊区分区
图 18 静压孔周围波纹度要求
18.3 静压孔安装板气动外缘公差
静压孔安装板气动外缘公差见表 27。
表 27 静压孔安装板气动外缘公差