[原创][XENO]驳网友对于J-10的铆钉的论述

近日听闻有网友对于J-10飞机铆钉外突表示不满,特就提出个人意见~


首先我想跟大家说一下铆钉的种类。

就铆接后形状而言,大体上有凸头,沉头两种。凸头又有铆接后圆柱头和球面头两种。

就铆接形式而言,大体上有铆钉枪双面铆和单面铆钉枪拉铆两种。

就铆钉铆接温度而言又有常温铆钉和冰箱铆钉两种。

就铆钉材料而言种类就多了,各种合金都有,主要是为了防止机体电化腐蚀。


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铆接是一种简便且强度大的连接方法,铆接时由于对铆钉的敲击,使铆钉产生变形从而很好的将两个连接面结合在一起。由于铆钉径向的变形也可以将铆钉孔填满,防止缝隙产生。


在飞机上,大量运用了铆钉,数量可以说是成千上万,几乎全部蒙皮都是用铆钉铆接在机身隔框和梁结构上,甚至绝大部分梁结构也是用铆钉连接的。铆钉的运用使飞机结构的强度比用螺钉螺杆连接增强了许多。


但是就铆接强度而言,当然在技师手工水平相同的条件下,凸头铆钉的铆接强度大于沉头铆钉,原因很简单,沉头铆钉的沉头端比凸头铆钉的凸头端单薄。这样的话,在选用铆钉的时候需要经过大量的强度计算,还要根据材料电化学理论进行电化腐蚀分析。飞机上面绝大部分蒙皮都是使用质量比较轻的铝合金材料,铝材料本身就是比较活泼的金属,为了防止铝的氧化和电化腐蚀,往往要采用比铝更活泼的材料进行牺牲性腐蚀处理,即当两种材料接触时,如果发生电化腐蚀,相对比较活泼的金属会先于比较惰性的金属腐蚀,从而保护相对惰性的材料。所以为了保护飞机的蒙皮,理论上应该选用铝更活泼的金属,但是从化学元素周期表上可以知道,比铝活泼又比较容易获得的材料就是镁等几种,但是他们的材料属性也更加脆弱,不适合作为铆接材料使用在飞机上。材料学上选用了合金铆钉,并对铆接面作了处理来解决这些问题,这就是在铆接前,对铆钉柱面涂胶,这样在铆接时铆钉就不会和蒙皮直接接触,从而防止电化腐蚀。但是没有什么是万无一失的,如果铆钉头的强度不够,日子久了,就会产生松动,那么铆接面的胶也会很快磨光,从而继续腐蚀蒙皮结构,一般表现为铆钉头后面的区域有一片黑色区域,严重的还会有白色粉末,这就是铝材料腐蚀产生的。



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就战斗机而言,对这些问题的考虑重点在强度,在战机作高难度机动的时候,由于惯性,阻力,重力,以及发动机推力产生的各种力量对飞机结构产生多达几倍重力加速度的影响,这些都要由飞机结构来吸收,如果不能很好的吸收,或者说是材料强度承受不住,那么飞机很有可能会当空解体。对于飞机的保养而言,重点就在于腐蚀了,我想台湾空军几架战机摔了的故事大家都知道,当空解体。


J-10飞机作为一种3代机,我个人更倾向于将其定义为3代半。三代机和4代机的主要区别就在于是否具备隐身能力。如果目前我们把J-10定义为一种三代机,那么我们并不需要J-10拥有隐身能力。而空中格斗技能是其必备的技能之一。就空中格斗而言,战机往往要承受很大的过载,那么连接点,铆接点的受力强度可想而知,铆接不够强如何应付得了。如果我们为了追求根本无法在J-10上形成的隐身能力,就会牺牲飞机的结构强度。这样是否值得。


就阻力而言,飞机表面做的光滑并不是阻力小的主要原因。飞机的阻力大体分为4种:压差阻力,诱导阻力,干扰阻力和磨擦阻力。铆钉头会产生的阻力是干扰阻力和磨擦两种,干扰阻力是由于铆钉头后空气形成紊流,与其他部位产生的平流相互干扰形成的,磨擦阻力是由铆钉头与空气磨擦形成的,而这两部分的阻力占阻力的百分比相对要小得多,并不是飞机主要的阻力来源,完全没有必要为了这些阻力而牺牲飞机的结构强度和机动性能。


如果非要说铆钉头为什么不用沉头的,我个人的感觉是因为我们国家的材料学还不够发达,如果能有强度更好,抗腐蚀能力更强的材料用来制作飞机的蒙皮和结构,铆钉的问题应该可以解决。


话说回来,你都能想到的问题,我们那么多科学家,专家,工程师会想不到?有句话说得好,存在就有他的道理。我们要科学的去想问题,不是什么事情都想当然的凭感觉,要尊重别人的劳动成果。J-10飞机的研制成功是代表中国战斗机研制的一个里程碑,具有重要的战略意义。相信将来会有更好的战斗机翱翔祖国领空,保卫国土安全。


本文内容为我个人原创作品,申请原创加分

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