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圖5-6 S76 的分區示意圖
5.2.2 直升機站位識別系統
為精確定位直升機上的某個位置，需要使用一種類似地圖上的網格坐標的系統。
直升機上任何一個點可以通過測量距橫軸、立軸和縱軸的相對垂直位置來定位。
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1 機身站位（STATION）
沿機身縱軸方向的距離稱為站位，它們的數字代表距一個固定參考點的距離，
用于水平方向定位。（常用單位是英寸或厘米，直升機一般使用毫米）。參考點通常
在機頭或在機頭前方的空間點。
在參考點之后的站位號為正值，參考點之前的站位號為負值。
機身框架只需要一個站位號就夠了。但小零件或位置則需要在垂直方向和橫側
方向的定位。圖5-7 為一架直升機的站位。
2 水位線(WATER LINE)
水位線是沿機身立軸方向上的距離，用于垂直方向定位。參考點是機身上某一
合適的部件，如客艙地板或直升機停放的地面。水位線的測量值在參考點以上為正
值，以下為負值。
3 中心線（BUTT LINE）
中心線是與穿過縱軸線的垂直平面的左或右的距離，用于橫側方向定位。表達
成LBL 或RBL。中心線對大型寬體飛機或小型飛機的機翼定位非常有用。
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圖5-7 S76 直升機的站位識別示意圖
第5.3 節直升機結構應力應變
5.3.1 直升機結構的基本變形
直升機結構在各種力的綜合作用下主要承受有5 種基本變形：受拉變形、受壓
變形、彎曲變形、受剪變形和扭轉變形。
受拉變形：拉伸載荷通常使一個部件被拉伸而發生變形，承載件通常稱為拉桿.
受壓變形：壓縮載荷通常使一個部件受壓縮而發生變形，當一個部件受壓時，
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它有變彎的趨勢，最大壓應力存在于變彎的外側和內側。外側是拉
伸，內側是受壓。薄的構件在壓力作用下變彎或皺折，良好的設計
可使很輕的管能承受很大的載荷。
彎曲變形：一個載荷以一個角度作用于一部件上，使它彎曲而發生變形。這樣
的部件通常就是梁，典型的工字梁的壓縮和拉伸載荷由上下冠部來
承擔。中間部分叫做腹板,承載剪切載荷。它的厚度通常很薄，因為
冠部可以防止它變皺。
受剪變形：剪切是指在力的作用下相鄰層間的滑動趨勢。對于鉚接或螺栓連接
的兩塊板，分別在兩端施加拉伸力，試圖將二者分開，在鉚釘或螺
栓上所承受的力就是剪切力。而材料因此產生的變形叫受剪變形。
扭轉變形：扭轉力是拉伸力與壓力的組合，拉伸力與壓力的方向相對于外力為
45°，二者之間相互為90°。材料在扭轉力作用下發生的變形叫扭
轉變形。
圖5-8 直升機結構的基本變形
5.3.2 疲勞
一疲勞
如果材料中應力逐漸增大，最終將導致材料的斷裂。這是材料能承受的極限靜
載荷。在大多數情況這種情況不會出現在直升機結構上。假設極限靜載荷的一部分
作用于結構上，結構將產生變形而不會斷裂。一旦去掉外力，結構又恢復到它的正
常狀態。這樣的作用循環可以重復很多次，而且每次結構都能回到其初始狀態。目
視檢查不會發現異常，但這樣的循環持續作用一定時間，材料就會斷裂。
這種在遠低于極限載荷的外力循環作用下而導致斷裂的現象稱為疲勞。疲勞引
起材料的微裂紋并使它發展成裂紋，如沒有發現的話，將導致災難性的后果。
疲勞損傷有許多形式。周期性疲勞因周期載荷而引起。
1） 腐蝕疲勞——因材料表面腐蝕向內發展而加速疲勞，導致材料強度劣化。
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2） 磨損疲勞——小幅度的摩擦運動引起的。
3） 熱疲勞——因溫度變化引起的材料膨脹和收縮而產生的疲勞。
4） 聲疲勞——聲波振動引起的高頻應力波動而產生的疲勞。
二疲勞試驗
疲勞試驗取材于從直升機生產線上取下的結構件。使它承擔在使用中可能遭受
的各種應力和載荷，對材料進行連續試驗，相當于在很短的時間內遭受幾千飛行小
時疲勞載荷作用。
試驗中由計算機控制，對材料要施加一定的力以及力的變化頻率。需要向計算
機輸入直升機的最大重量、飛行高度、速度、可能的氣動和機動載荷等參數。
試驗一段時間后，檢查結構有無損傷和變壞。對測試結果和結構材料數據分析，
可以預測直升機的壽命和直升機及其部件的疲勞極限。
結構的某些部件可能受到無法預知原因的疲勞損傷，如在組裝時的零件損壞或
受力或裝配維護過程中結構的不可見損傷。在執行檢查時，要仔細檢查裂紋痕跡、
容易出現應力集中的地方如螺釘孔、鉚釘、截面突變、切槽、壓痕、尖角等。盡管
可能腐蝕已經去除，但因腐蝕引起的凹坑處在周期力的作用下仍然可能發展成裂紋
而最終導致疲勞斷裂。
因此安裝不當會降低疲勞壽命。一個大梁在測試時發現低于正常壽命的斷裂，
原因是螺栓孔的工具擦傷導致的應力集中。螺栓上的毛刺會造成孔的劃傷，嚴重的
將加速受力部件的疲勞破壞。
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第5.4 節排放通風系統安裝和防雷擊
5.4.1 排放
1 概述
為了防止水和其它液體沉積在結構內而成為火警和腐蝕源，在直升機結構內必
須鋪設內外排放管道，
直升機排放可以分兩個區域：① 內部排放② 外部排放。
外部排放孔位于機身和尾部的外表面，用于將液體排放到機外。在直升機結構
內，通過管路將要排放的液、氣體引到排放孔處。典型的例子是在桁條處打孔，讓
液體向下流到底艙。
電瓶艙通常是封閉的，因此需要通風，防止腐蝕性氣體進入直升機結構內。同
時必須有一個能將濺出來的電解液安全的排放到機外的系統。一般用于鋁/酸電瓶的
部件是塑料的，用于堿性電池的部件是不銹鋼的。排放口一般都從機體突出一定的
長度，防止排放物在飛行中影響直升機的蒙皮。圖5-9 為電瓶艙通風。
圖5-9 電瓶艙通風
2 直升機機身排放
在許多直升機上，發動機、傳動系統和液壓系統是裝在駕駛艙和客艙頂上。為
了防止泄露的液體，如燃油、滑油、液壓油和水進入機艙內，需要安裝排放系統。
液體可以從液壓油箱底盤、液壓放油連接處、燃燒室機匣放油活門處直接收集，
　
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