本帖最后由 twq19810302 于 2023-5-5 13:17 编辑 7 G* H9 z3 E1 i
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你还记得第一次坐飞机,见到忽闪发抖的机翼、襟翼有哪些内心戏吗? 2 @. _# k4 t, P8 \6 N
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有网友怀疑飞机质量不过关。) T4 U( P% F2 j
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! J1 c" A2 B, T C6 c6 Q' Y 实际上,机翼远比我们想象的要坚韧得多。而能保证它上蹿下跳却依旧安全的,是不太起眼的铆钉。
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据说一架C919飞机要用上百万颗铆钉;客机A380要使用超五百万颗。( m) Y9 X, F& r) S; z
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6 H& {' D5 A; d( x: W密恐症要犯了。图源:Ins.1 M2 M. m: b! ~* L
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]那么飞机为什么通常敲几百万个钉子,但不选择焊接或是胶粘呢?! i$ ?) \8 O& M5 R" h: d
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▌飞机也爱减肥" A" Z {- V* m; ^
: H4 R4 V3 N, {: U7 v「为减轻每一克重量而奋斗。」是每个飞机的座右铭。跟人类学到的9 L. g* t8 `4 N5 E: e* z$ |
; F4 [; ^2 P) A5 \/ o7 z. @所以,作为飞机衣服的蒙皮也流行轻薄款。例如C919采用较大比例复合材料来减少飞机的结构重量。
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而过于轻薄的蒙皮会增加焊接的难度,且蒙皮的复合材料更容易受到焊接的破坏,因而不同材料还得靠铆钉连接。) p: W B; x1 K# C
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; `' u0 S# J* u3 k* R: E6 F, g C919与国旗的合影。图源:央视新闻
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▌飞机上的钉子有特异功能; N( R$ k9 U" t% F! s, y7 a- p
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飞机上铆钉的比强度要求高达1100兆帕,相当于1平方厘米的面积上要承受10辆小轿车的重量。- X9 o1 o; Y% n- U" G
# z) ]! X1 @ i1 k铆钉的加工精度达到微米级控制。第一颗跟之后的数千万颗几乎是一模一样的。. V+ C2 [, o, M! C
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* H, s* w' [) k/ ?2 u一微米约等于成人头发直径的八十分之一,图源:科技日报7 w" f0 O! d( q8 F8 B
& G. H6 a( M. e. C. S除此之外,上百万个铆钉并不阻碍飞机飞行。二战相关数据显示,实心埋头铆钉能使飞机阻力减少3%。5 ?, I5 q* o2 q# v
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5 X% o6 O2 R" f# J& K哈工大教学视频
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所以,铁打的流水线生产的铆钉各项参数误差极小,不管是量化生产还是品控上都值得信赖。
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如果使用焊接技术连接飞机蒙皮,生产质量全靠焊工的手艺。焊接过薄过厚都会让飞机存在更多安全隐患。" t6 E, X9 r) d
8 w5 Y, Y. p2 q% F而胶粘剂目前不能抵抗高温,因而哪怕飞机全身都是胶粘起来的,发动机等关键部位也只能用「可靠的」铆钉固定密封。
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▌铆钉能让飞机长寿
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飞机每次飞行结束都需要检修。而铆钉的可替代性、稳定性等诸多优点,能让飞机「服役」更久。
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- i3 p6 k+ ~ U! h t3 q" @图源:西安航空基地
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1 v8 ]: c7 {" ]铆钉断裂了怎么更换?
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l% r) q6 ]+ m" c# U7 R0 k一般使用「冷冻铆钉」来替换。即铆钉在淬火处理后迅速冷冻起来,使用时必须在十五分钟之内铆接完毕。
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) C2 R( R7 u9 @# n& i这种「冷冻铆钉」的强度在常温条件下会增加,从而加强铆接结构的稳定性。
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机身内部框架需要大量铆钉连接,图源:空客官网
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8 k/ o+ a; b9 h7 ~' e8 o8 g铆钉松动了会怎样?
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一颗钉子的松动可能会导致飞机显示故障信息,这就需要检修飞机的员工昼夜加班来找滥竽充数的钉子。5 |5 [3 n' m1 H( o# @2 |3 k
- l2 t) X7 p, O2016年,为了排除一架A320的飞机故障,检修员工持续奋战三天三夜,在对所有故障可能逐一排查之后,最终在数百根直径不到1毫米的数据插钉中发现松动的一根。& h7 ~5 z5 n1 _' x, ?
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飞机铆装工人。图源:北京青年周刊
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8 e( g) K5 C& _* T虽说排除钉子故障的工作量大,但是不必担心。航空螺钉是自锁的,松动的几率也是微乎其微。
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因而,受到种种限制,目前见到的飞机大多都是钉子钉起来的。0 P, M0 p( S6 Z/ y8 f
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零散的飞机蒙皮通过铆钉穿针引线,最后才能成为空中战袍,才能让襟翼灵活舞动。
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