CN114953528A - 一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,包括以下步骤:S1、选择一个包含破损位置在内的最小面积多边形,在雷达隐身泡沫结构板表面画出所述多边形边框;S2、沿着多边形边框进行切割,再将多边形边框内的雷达隐身泡沫结构板全部清理干净;S3、测量多边形各条边的尺寸,切割出一块与所述多边形完全相同的填充雷达隐身泡沫结构板,在填充雷达隐身泡沫结构板上预制树脂柱,在树脂柱中心设置铆钉孔,试装填充并在装备表面定位好铆钉孔;S4、配置结构胶腻子:搅拌充分成腻子状态,均匀刮涂在步骤S2中的装备表面;S5、将填充雷达隐身泡沫结构板装填入多边形内部,拉铆钉并刮平装备表面多余的结构胶腻子。

Description

一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法
技术领域
本发明总体地涉及隐身复合材料技术领域,具体地涉及一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法。
背景技术
雷达隐身泡沫结构板在实际使用过程中会因为疏忽导致其表面磕碰破损,需要及时修复。
目前应用较为成熟的修复方法是对破损处涂抹有机吸波腻子,但是不能与内部结构有效粘接,时间长了有脱落风险;同时吸波腻子能大面积修复,但是会导致装备局部增加面密度现象。
现有雷达隐身泡沫结构板修复方法存在以下缺陷:
1.现有修复过程技术复杂。
2.现有技术能够对雷达隐身板表面大面积、穿透性等损伤的快速修复,但是会增加面密度。
3.修复后雷达隐身性能可达无表面破损状态的85%~90%,无法实现雷达隐身性能的完全修复。
发明内容
本发明的目的在于提供一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,在确定损伤面积后,替换安装同形状的雷达隐身泡沫结构板,同时采取胶粘+铆钉连接固定的方式快速安装,不会增加面密度且修复后雷达隐身性能可达无表面破损状态的100%。
本发明的技术方案是,一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,包括以下步骤:S1、根据雷达隐身泡沫结构板表面的破损面积,选择一个包含破损位置在内的最小面积多边形,用记号笔和直尺画出所述多边形边框;S2、用切割工具沿着多边形边框进行切割,再用铲刀将多边形边框内的雷达隐身泡沫结构板全部清理干净,露出装备表面;S3、测量多边形各条边的尺寸,用切割工具切割出一块与所述多边形同尺寸、同工艺、同材料的填充雷达隐身泡沫结构板,在填充雷达隐身泡沫结构板上预制树脂柱,待树脂柱固化后,在树脂柱中心设置铆钉孔,试装填充雷达隐身泡沫结构板并在装备表面定位好铆钉孔;S4、配置结构胶腻子:所述结构胶腻子包括AB组分结构胶和轻粉,搅拌充分成腻子状态,均匀刮涂在步骤S2中的装备表面;S5、将步骤S3的填充雷达隐身泡沫结构板装填入刮涂腻子的装备表面区域,拉铆钉并刮平装备表面多余的结构胶腻子。
本发明通过将破损区域进行同材质雷达隐身泡沫结构板替换,并用铆钉加涂胶相结合的方式对替换的雷达隐身泡沫结构板进行固定,同时用结构胶腻子进行缝隙处理,修复后的装备表面不会增加雷达隐身泡沫结构板面密度且修复后雷达隐身性能可达无表面破损状态的100%。
进一步的,雷达隐身泡沫结构板由外之内依次包含石英布玻璃钢外蒙皮、雷达隐身泡沫材料、碳纤维玻璃钢内蒙皮。
进一步的,上述步骤S1中,多边形包括三角形和四边形。
理论上,可以采取任何形状的多边形,基于加工成本等方面的考虑,采用三角形和四边形是最省时的切割和加工形状。
进一步的,上述步骤S1中,当雷达隐身泡沫结构板表面相邻两块破损面积之间的最小距离不大于5cm时,选择一个多边形将所述两块破损面积区域包含在内。
破损块合并可以减少切割时间,同时对多个破损面进行整体替换。
进一步的,上述步骤S3中的树脂柱通过包括以下步骤的方法得到:
4)用10mm~20mm钻头从待填充雷达隐身泡沫结构板表面垂直打穿外蒙皮和雷达隐身泡沫材料,后用5mm的钻头打穿碳纤维玻璃钢内蒙皮,确保两个打穿形成的贯穿孔的中心线重合;
5)配置AB组分环氧型树脂胶,AB组分中的A组分与B组分的质量比例为100:(2.5~5),搅拌均匀;
6)用搅拌好的树脂胶填充满雷达隐身泡沫结构板整个贯穿孔,抹平贯穿孔两侧内、外蒙皮表面多余的树脂胶。
进一步的,上述步骤S3中铆钉孔在雷达隐身泡沫结构板表面的设置间隔为250mm~500mm;所述铆钉孔的孔径为5mm;所述铆钉孔的材质为环氧型树脂胶。
本发明相比现有技术的先进性在于:
1、本发明采用胶粘+拉铆钉的修复方法工艺简单、修复时间短、所用器材简单便携、可现场修复,修复后涂层维持较好的隐身性能,便于大面积快速安装,用于连接雷达隐身泡沫结构板与装备表面的结构胶腻子快速固化时间15min~30min。
2、本发明的修复方法不会增加雷达隐身泡沫结构板的面密度。
3、本发明采取替换安装同材质的雷达隐身泡沫结构板的方法,雷达隐身性能100%无变化。
附图说明
从下面结合附图对本发明实施例的详细描述中,本发明的这些和/或其它方面和优点将变得更加清楚并更容易理解,其中:
图1为本发明一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法流程示意图;
图2为本发明一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法中预制树脂柱及铆钉孔的剖面示意图;
图3为本发明一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法中破损面积清理后结构示意图;
图4为本发明一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法中待填入修补区域的雷达隐身泡沫结构板示意图;
图5为本发明一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法中破损面积修复完好后的示意图;
图6为本发明一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法中破损前积修复后雷达反射率测试曲线图;
其中1-雷达隐身泡沫材料,2-外蒙皮,3-内蒙皮,4-铆钉孔。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1-6分别展示了发明一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法流程示意图;预制树脂柱及铆钉孔的剖面示意图;破损面积清理后结构示意图;待填入修补区域的雷达隐身泡沫结构板示意图;破损面积修复完好后的示意图;破损前积修复后雷达反射率测试曲线图;其中1-雷达隐身泡沫材料,2-外蒙皮,3-内蒙皮,4-铆钉孔。
实施例1
一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,包括以下步骤:
S0、为了便于雷达隐身泡沫结构板修复完好后的面密度和雷达隐身性能的测试,选择一块500㎜×500㎜的雷达隐身泡沫结构板,中间设置一个300㎜×300㎜的正方形破损位置。破损的雷达隐身泡沫结构板测试的面密度为4.80kg/m2;雷达反射率测试曲线如图6,在频率1-2GHz范围内雷达反射率均值为-8.81dB;在频率2-4GHz范围内达反射率均值为-14.46dB;在频率4-8GHz范围内的雷达反射率均值为-15.23dB;在8-12GHz范围内的雷达反射率均值为-16.85dB,在频率12-18GHz范围内的雷达反射率均值小于-27.43dB。
S1、用记号笔和直尺画出所述破损正四边形边框;
S2、用切割工具沿着正四边形边框进行切割,再用铲刀将多边形边框内的雷达隐身泡沫结构板全部清理干净,露出装备表面;
S3、测量多边形各条边的尺寸,用切割工具切割出一块与所述多边形同尺寸、同工艺、同材料的隐身板,并在隐身板上预制树脂柱,待树脂柱固化(约30min)后,预制拉铆钉的铆钉孔,隐身板试装并在装备表面定位好对应的铆钉孔;
S4、配置结构胶腻子:选择用AB组分聚氨酯结构胶,A组分与B组分的质量比例为4:1,添加轻粉,AB组分结构胶与轻粉的质量比为1000:25;搅拌充分成腻子状态,均匀刮涂在装备表面;
S5、将步骤S3切割出的隐身板装填入刮涂腻子的区域,拉铆钉并刮平表面多余的结构胶腻子。
雷达隐身泡沫结构板破损面积修补完好后的面密度测试4.86kg/m2,雷达反射率测试曲线如图6,在频率1-2GHz范围内雷达反射率均值为-8.85dB;在频率2-4GHz范围内达反射率均值为-14.55dB;在频率4-8GHz范围内的雷达反射率均值为-15.29dB;在8-12GHz范围内的雷达反射率均值为-16.86dB,在频率12-18GHz范围内的雷达反射率均值小于-26.52dB。
以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、根据雷达隐身泡沫结构板表面的破损面积,选择一个包含破损位置在内的最小面积多边形,用记号笔和直尺画出所述多边形边框;
S2、用切割工具沿着多边形边框进行切割,再用铲刀将多边形边框内的雷达隐身泡沫结构板全部清理干净,露出装备表面;
S3、测量多边形各条边的尺寸,用切割工具切割出一块与所述多边形同尺寸、同工艺、同材料的填充雷达隐身泡沫结构板,在填充雷达隐身泡沫结构板上预制树脂柱,待树脂柱固化后,在树脂柱中心设置铆钉孔,试装填充雷达隐身泡沫结构板并在装备表面定位好铆钉孔;
S4、配置结构胶腻子:结构胶腻子包括AB组分结构胶和轻粉,搅拌充分成腻子状态,均匀刮涂在步骤S2中的装备表面;
S5、将步骤S3的填充雷达隐身泡沫结构板装填入刮涂腻子的装备表面区域,拉铆钉并刮平装备表面多余的结构胶腻子。
2.如权利要求1所述的雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,其特征在于,
所述雷达隐身泡沫结构板依次包括石英布玻璃钢外蒙皮、雷达隐身泡沫材料和碳纤维玻璃钢内蒙皮;所述碳纤维玻璃钢内蒙皮与装备表面贴合。
3.如权利要求1所述的雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,其特征在于,
所述步骤S1中,多边形包括三角形和四边形。
4.如权利要求1所述的雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,其特征在于,
所述步骤S1中,当雷达隐身泡沫结构板表面相邻两块破损面积之间的最小距离不大于5cm时,选择一个多边形将所述两块破损面积区域包含在内。
5.如权利要求1所述的雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,其特征在于,
所述步骤S3中的树脂柱通过包括以下步骤的方法得到:
1)用10mm~20mm钻头从待填充雷达隐身泡沫结构板表面垂直打穿外蒙皮和雷达隐身泡沫材料,形成第一贯穿孔,后用5mm的钻头在第一贯穿孔的中心线上打穿内蒙皮,形成第二贯穿孔;
2)配置AB组分环氧型树脂胶:AB组分中的A组分与B组分的质量比例为100:(2.5~5),搅拌均匀;
3)用搅拌好的AB组分环氧型树脂胶填充满雷达隐身泡沫结构板的第一贯穿孔和第二贯穿孔,抹平第一贯穿孔和第二贯穿孔两端在填充雷达隐身泡沫结构板表面的多余树脂胶。
6.如权利要求1所述的雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,其特征在于,
所述铆钉孔在雷达隐身泡沫结构板表面的设置间隔为250mm~500mm;
所述铆钉孔的孔径为5mm。
7.如权利要求1所述的雷达隐身泡沫结构板表面损伤随处修复方法,其特征在于,
所述步骤S4中的结构胶腻子为AB组分结构胶和轻粉;
所述AB组分结构胶为AB组分环氧型结构胶、AB组分聚氨酯结构胶、AB组分酚醛型结构胶中的一种;
所述A组分与B组分的质量比例为(3~4):1;
所述轻粉为白炭黑;
所述AB组分结构胶与轻粉的质量比为1000:(20~50)。
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