HB 8454－2014 民用飞机闪电防护分区布局要求 Requirements on lightning zoning and general layout of civil aircraft 2014－05－19发布 2014－10－01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发 布 ICS 49.020 V 36 HB 8454－2014 I 目 次 前言……………………………………………………………………………………………………………II 1 范围…………………………………………………………………………………………………………1 2 规范性引用文件……………………………………………………………………………………………1 3 术语和定义…………………………………………………………………………………………………1 4 飞机闪电区域………………………………………………………………………………………………2 4.1 概述……………………………………………………………………………………………………2 4.2 区域 1 A(首次回击区域)………………………………………………………………………………2 4.3 区域 1 B(悬停时间长的首次回击区域)………………………………………………………………2 4.4 区域 1 C(首次回击过渡区域)…………………………………………………………………………2 4.5 区域 2 A(闪电通道扫掠区域)…………………………………………………………………………2 4.6 区域 2 B(悬停时间长的闪电通道扫掠区域)…………………………………………………………2 4.7 区域 3(闪电流传导区域)………………………………………………………………………………2 5 飞机闪电分区………………………………………………………………………………………………2 5.1 分区原则………………………………………………………………………………………………2 5.2 分区方法………………………………………………………………………………………………3 5.3 审查 ……………………………………………………………………………………………………6 6 初始闪电先导附着区域确定方法…………………………………………………………………………6 6.1 相似法…………………………………………………………………………………………………6 6.2 经验法…………………………………………………………………………………………………6 6.3 试验法…………………………………………………………………………………………………6 6.4 仿真计算法……………………………………………………………………………………………6 7 闪电防护布局………………………………………………………………………………………………6 附录 A(资料性附录) 闪电区域划分实例……………………………………………………………………7 附录 B(资料性附录) 初始闪电先导附着试验……………………………………………………………13 附录 C(资料性附录) 飞机闪击现象………………………………………………………………………15 HB 8454－2014 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1－2009《标准化工作导则 第1 部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准由中国航空综合技术研究所归口。 本标准起草单位：中航工业第一飞机设计研究院、中国航空综合技术研究所。 本标准主要起草人：胡平道、李旭东、康凌志、贾 晓。 HB 8454－2014 1 民用飞机闪电防护分区布局要求 1 范围 本标准规定了民用飞机闪电分区方法和步骤、 初始闪电先导附着区域确定方法以及闪电防护布局通 用要求。 本标准适用于民用飞机闪电分区和防护布局，其他飞机可参考使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 H B / Z 185 民用飞机雷电防护及搭接设计指南 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 闪电放电 lightning flash 发生在云内、云间或云地之间，由一个首次回击和后续回击组成，伴随有持续电流或中间电流的整 个闪电过程。 3.2 驻留时间 dwell time 闪电通道在飞机表面上某一个附着点的持续时间。 3.3 闪击区域 lightning strike zones 根据闪电附着、驻留时间和闪电流传导的可能性而确定的飞机表面和结构区域。 3.4 首次回击 first return stroke 指来自两个带电云团的闪电先导完全连接时产生的大电流浪涌。该浪涌具有上升快、峰值高和作用 积分很大的特点。 3.5 先导 leader 伴随有强电场的低亮度、低电流的闪电回击的初期形式。 3.6 击穿 breakdown HB 8454－2014 2 在高电压作用下，引起介质强度丧失并产生导电的电离通道过程。 3.7 闪络 flashover 击穿空气间隙的电弧滑过或靠近介质表面但不引起介质击穿的现象。 4 飞机闪电区域 4.1 概述 根据飞机闪电附着特性、闪电通道扫掠特性和闪电电流传导特性，将飞机表面划分为 3个区域： a) 区域 1：经受初始闪电先导附着和首次回击可能性很大的区域； b) 区域 2：经受初始闪电先导附着和首次回击可能性较小，但经受后续回击可能性大的区域，该 区域由飞机运动时闪电通道从初始附着点向后扫掠形成； c) 区域 3：经受任何电弧附着可能性很小，但在初始闪电附着点和扫掠通道附着点之间传导闪电 流可能性很大的区域。 根据飞机闪击特性，区域 1 可进一步划分为区域 1 A、区域 1 B和区域 1 C；区域2 可进一步划分为 区域 2 A和区域 2 B。 4.2 区域1 A(首次回击区域) 飞机表面承受首次回击的所有区域，该区域在闪电通道附着期间，电弧悬停可能性较小。 4.3 区域1 B(悬停时间长的首次回击区域) 飞机表面承受首次回击的所有区域，该区域在闪电通道附着期间，电弧悬停可能性较大。 4.4 区域1 C(首次回击过渡区域) 飞机表面承受电流幅度已降低的首次回击的所有区域，该区域在闪电通道附着期间，电弧悬停可能 性较小。 4.5 区域2 A(闪电通道扫掠区域) 飞机表面承受后续回击的所有区域，该区域在闪电通道扫掠期间，电弧悬停可能性较小。 4.6 区域2 B(悬停时间长的闪电通道扫掠区域) 飞机表面承受后续回击的所有区域，该区域在闪电扫掠期间，电弧悬停可能性较大。 4.7 区域 3(闪电流传导区域) 区域1和区域 2 之外的区域，该区域传导大量闪电流的可能性较大。 5 飞机闪电分区 5.1 分区原则 飞机闪电分区有两种方法，相似类比法和逐步分析法。飞机闪电分区流程见图 1。飞机闪电分区的 一般原则为： a) 对与已获得适航认证飞机相似的新研或改进飞机， 使用表明已获得适航认证飞机闪电分区是有 效的，可以按照已获得适航认证飞机闪电分区结果，对新研或改进飞机进行闪电分区，即按照