风挡玻璃的缺陷与飞行安全

驾驶舱风挡玻璃的缺陷

对飞行安全的影响GAMECO工程部南航飞行部2006年10月1飞机风挡玻璃简要介绍飞机风挡玻璃是一种高性能复合材料，由于其在结构强度、光学性能、多功能性、安全可靠性、使用寿命等诸多方面的要求，使其制造的技术含量高、涉及专业多、制造工艺复杂，是一种高技术密集型产品2飞机风挡玻璃简要介绍飞机风挡玻璃使用的材料包括无机非金属材料和高分子材料两类其中普通材料要通过物理、化学改性处理以提高其力学和热学性能，外层玻璃要通过真空磁控溅射技术镀制成双重膜系才能满足使用要求3飞机风挡玻璃简要介绍以上材料的复合又是以其力学性能为基础，制成以受力为主的结构件安装在飞机天窗骨架上因此它要承受座舱压力、气动载荷、机体结构载荷以及飞鸟撞击等各种外力作用同时又要保证良好的视觉和光学性能4飞机风挡玻璃简要介绍波音与空客飞机的风挡玻璃属多层结构参见PPG公司提供的示意图，波音757、777使用的材料与A320的基本相同5AirbusA319,A320,A321Windshield6Boeing747Windshield

7风挡玻璃完全破裂的三种可能原因一是外部物体击打，如飞鸟撞击这种情况一般出现在飞机起飞和降落时8风挡玻璃完全破裂的三种可能原因二是因飞机内外气压差过大，玻璃老化承受不住造成破裂这种情况一般发生在高空，对飞行安全和人身安全危害较大如果玻璃破裂后没有得到及时控制，就会发展为破碎一旦玻璃破碎，就会使机舱失密，压力随之减少，这是最危险的情况9风挡玻璃完全破裂的三种可能原因三是风挡玻璃上的除冰电阻丝短路，造成局部过热，致使玻璃破裂而飞机风挡玻璃“出现裂痕”和玻璃“完全破裂”是两个性质根本不同的问题……102006年8月29日,南航B-2805在汉城左一号风挡外层玻璃裂纹11此次外层玻璃裂纹侧面的特写12来自媒体的其它相关报道

2003年，中国南方新疆公司的波音757-200型，B2852号飞机，执行乌鲁木齐-莫斯科的航班任务，在距莫斯科还有40分钟航程，飞行高度8400米巡航的时候，右座驾驶员突然发现前风挡玻璃右上角有一小裂纹，几秒钟后裂纹不断延长，这时机组及时向莫斯科管制员报告情况，同时采取紧急措施，调整速度降低高度。当飞机下降到6000米的时候，风档玻璃突然暴裂成龟裂状。机组沉着面对，并积极采取措施，按照遇险情况措施处理。终于驾机安全降落在莫斯科谢丽枚捷瓦一号国际机场。13该次事件中的风挡外层玻璃裂纹14来自厂家的信息从波音和空客获得的资料表明，近年来，现代民用客机，从来没有出现过由于驾驶舱风挡玻璃的缺陷引起的风挡组件完全破损没有出现过由于风挡缺陷引发的客舱释压导致的紧急情况15下面，我们将会以波音737驾驶舱一号风挡玻璃为例

简单说明一下风挡玻璃的构造，缺陷形式以及各种缺陷带来的影响16外层风挡玻璃的缺陷形式裂纹，划伤，缺口和分层由此导致的风挡加温失效，对风挡的目视效果有一定影响17外层风挡玻璃的构成作用外层玻璃不属于结构构件，不参与结构受力。其作用是为风挡暴露在外界环境的部分，提供一个坚硬的、耐磨损的表面所以外层玻璃裂纹甚至破损，不会造成风挡强度降低不会引起风挡结构损坏更不会引起飞机释压18外层玻璃的裂纹对风挡的结构强度没有影响19内层风挡玻璃的缺陷形式裂纹，划伤，平滑缺口损伤和V型缺口损伤20内层风挡玻璃的构成作用由于内层玻璃是风挡最重要的结构构件，绝大多数载荷都是由内层玻璃承载，所以不允许出现裂纹由于V型缺口存在着应力集中现象，在外力作用下极易扩展为裂纹，所以V型缺口也是不允许出现的对于划伤和一般的平滑缺口损伤，如果损伤厚度超过0.015英寸(大约0.4毫米)也是不允许的21内层玻璃作为风挡的最主要的结构受力构件，

对损伤要求很严格22风挡玻璃的构成特点介绍中间的聚乙烯树脂结构层，由于具有良好的弹性和韧性，又处于外层和内层玻璃之间，本身很少会产生缺陷不过在和内外层玻璃结构的粘接处，容易出现气泡和分层现象23风挡玻璃的构成特点介绍气泡是由于乙烯树脂结构受热超过230华氏度(110摄氏度)，树脂内部产生气体，渗到树脂和玻璃的结合面形成的24风挡玻璃的构成特点介绍分层是指树脂材料和相邻的玻璃之间局部的分开现象，会对风挡加温产生不利影响25风挡玻璃的构成特点介绍气泡和分层都对风挡的结构强度没有影响只有当大面积的气泡或者分层，影响到机组的视线，才会导致风挡玻璃的更换26中间树脂层和玻璃层之间的气泡，

对风挡的结构强度没有影响27分层也不会对风挡的结构强度产生影响28划伤和裂纹的区别需要在亮光下，从侧面观察缺陷裂缝可以看到深度和宽度，裂纹与表面成90度角，可以是单条的或双条的而划伤只有一道亮线，没有深度和宽度29在强光下，侧面可见裂纹是有一定宽度的亮带30小结有三层结构的飞机前风挡玻璃在飞机飞行中可以抵抗重达5磅的飞禽的撞击，一般不容易受到损坏风挡玻璃5毫米表层出现裂纹后，还有厚达22.7毫米的第二、第三层玻璃，因此，表层的裂纹一般不会对飞行安全构成威胁31小结通常出现裂纹的是风挡玻璃的外层结构。外层玻璃的作用是提高风挡的表面硬度，为风挡提供一个坚硬、防刮的表层。