1.1.1 航空导管分类

导管是飞机上关键的组成部件之一，由于其具有重量轻、强韧和消耗低的优点，在航空航天领域能够起到压力传递、燃油输送、保护电缆等作用，所以航空导管在飞机系统中的地位举足轻重。如图1.3所示，航空导管主要由单一导管、焊接导管和组合导管三大部分组成。

图1.3 航空导管的组成

单一导管整体成形，能确保单一导管保持很高的强度和韧性，所以在整个导管系统中单一导管所占的比例越来越大，其成形方法有两种：手工加工和数控弯管机加工。通常采用数控弯管机，弯管过程基本趋于自动化，能保证单管达到很高的制造精度。

焊接导管包括标准半管和非标准半管，主要采用焊接的方法成形。由于数控弯管机自身加工能力的限制以及管坯本身的材料性能，在弯曲半径较小、弯曲角度较大的情况下，无法使用数控弯管机对单一导管整体成形，需要通过冲裁将导管分为左半管和右半管，然后分别成形。通过焊接将形状规则的左半管和右半管连接在一起形成标准半管，标准半管又可分为单弯半管和双弯半管。在所有半管中，除了标准半管，剩下的均为非标准半管。标准半管的形状可以以参数的形式表示出来，但是由于非标准半管的形状、结构较为复杂，基本不能通过参数来描绘它的具体形状。非标准半管也是通过焊接将左半管和右半管连接起来的。

组合导管主要是通过导管接头、法兰等将导管和导管连接在一起，其成形方法主要是组装焊接。导管接头是可以拆卸的连接件的总称，位于导管端部，具有将两个导管连接在一起的作用。法兰是一种能够实现轴与轴之间相互连接的零件，又可以叫作法兰凸缘盘或突缘，按照机械行业的标准来，一般可分为对焊法兰、整体法兰等。综上所述，根据连接和成形的方法不同，航空导管又可分为焊接类导管和非焊接类导管两大类。如图1.4所示为单一导管、半管、管接头的实样图。

图1.4 单一导管、半管、管接头的实样图

1.焊接类导管

金属件的连接方法有两大类：一类为可拆卸连接（包括机械连接，也就是螺栓连接），在拆卸过程中不用破坏连接件和被连接件；另一类为不可拆卸连接（即永久连接，包括粘接、铆接、焊接等），在拆卸过程中只有通过破坏连接件和被连接件才能完成拆卸。

焊接是指通过使用或不使用填充材料，利用加压、加热或两者并用的方法，使得工件达到原子结合，是常见的一种用于永久连接（也就是不可拆卸）的工艺方法。在导管连接过程中，焊接连接是最常用、最重要的一种连接方法，导管通过焊接连接后，会有很好的气密性和很高的强度，而且经久耐用，不用经常清洗，制造成本低。但是，在焊接过程中，导管会因为局部受热而发生变形，产生形状偏差，所以，也要考虑导管焊缝的疲劳强度。通过试验和研究发现，在熔焊后，若导管和导管接头具有相容性，对弯曲疲劳强度的要求，可以满足一千万次左右。但在钎焊后没有限制，而且它可以使用一种材料的管接头配合多种材料的导管，所以钎焊的发展前景更广。

2.非焊接类导管

非焊接连接包括扩口连接和其他连接两种形式，相对于传统的连接方式，非焊接连接具有成本低、结合强度高、无焊缝、能够防止局部腐蚀和变形、安装和拆卸方便、使用范围广等优点，是目前较为流行的一种先进的连接方式。

（1）扩口连接 在我国飞机生产制造中，扩口连接是最为成熟的一种连接方式和技术。虽然其应用广泛且结构简单，但是密封面面积较大，（见图1.5），在导管生产过程中，无法保证导管的形状误差和导管的表面粗糙度，各连接件间的间隙无法消除。而且扩口连接本身没有自锁能力，还要利用保险丝对其进行锁紧，从外场维护方面来看比较麻烦。

图1.5 扩口连接

（2）其他连接 针对扩口连接密封面面积较大、气密性不好的现象，经过多年的研究和努力，开发出了许多新的连接方式，相对于扩口连接，气密性有所提高，而且可以承受很大的压力，基本解决了无法自锁和气密性不好的问题。较为常用的其他连接形式有唇式、挤压式无扩口（见图1.6）及卡套式无扩口连接等，在国内很多机型上都进行了应用。

图1.6 挤压式无扩口连接