当前位置:首页 >> 能源/化工 >>

复合材料在飞机、直升机中的应用


浅谈复合材料在飞机、直升机中的应用 摘 要:先进的复合材料自六十年代问世以来,由于其具有比强 度高、比模量大、可设计性强、减震性、耐疲劳性、耐腐蚀性、过 载时安全性好的优点,迅速在航空航天领域被广泛采用。本文介绍 了复合材料的发展过程,在分析复合材料在飞机上使用状况的基础 上,总结我国现阶段复合材料应用上存在的问题,并提出解决问题 的方法。 关键词:飞机 直升机 复合材料 复合材料结构修理指南 中图分类号:v25 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2013) 01(b)-0000-00 1 引言 战斗机因高性能要求,需要综合应用各种高新技术。因为先进复 合材料的崛起源于飞机结构轻质化需求,而且复合材料飞机结构要 求高,性能要求全面,设计难度大,涵盖面广,要求进行综合优化, 其设计技术代表了先进复合材料技术发展的方向。因此复合材料在 战斗机结构中的应用代表了复合材料结构技术发展的最先进水平。 2 复合材料的应用 复合材料在飞机结构中的应用大致可分为三个阶段: 第一阶段是应用于承载不大的简单部件,如各类口盖、舵面,阻 力板、起落架舱门等。对这类部件,据统计可减重 20%左右。 第二阶段是应用于承力大的结构和主结构上,如安定面、全动平 尾、前机身段、机翼等。据统计可减重 25%—30%。 第三阶段是应用于主承力和复杂受力结构,如机身、中央翼盒等, 据统计可减重 25%—30%。 2.1 符合材料在军机上的应用 先进复合材料具有比强度和比刚度高、性能可设计和易于整体成 型等许多优异特性,将其用于飞机结构上可比常规的金属结构减轻 飞机重量,并可明显改善气动弹性特征,提高飞机性能。这是其他 材料无法或难以达到的。先进复合材料的广泛应用还可进一步推进 隐身和智能结构设计技术的发展。因此,先进复合材料在飞机上应 用的部位和用量的多少已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之 一。 直升机上复合材料的用量已达到结构质量的 60%—80%,如美国的 武装直升机 rah-66,其复合材料用量达到结构质量的 50%以上,美 国的垂直起降,倾转旋翼后又可高速巡航的 v-22“鱼鹰”几乎是一 个全复合材料直升机。 2.2 复合材料在民机上的应用 从安全性和经济性考虑,复合材料在民机上的应用滞后于军用飞 机。飞机的安全性是民用飞机设计准则的基础,而市场竞争使飞机 公司更为注重飞机的全寿命成本和性能效益。波音 777 和 a340 等 飞机上的应用情况代表了当今在民机结构上复合材料技术发展的 成熟程度和应用水平。可以预见,随着军用飞机应用复合材料结构 的经验不断积累和成熟,以及成本的降低,在下一代民机上肯定会 进一步增加复合材料的应用。 3 我国复合材料的发展历程 我国从 20 实际 60 年代末开始复合材料及其在飞机结构上的应用 研究。 年代中期研制成功了第一个复合材料飞机构件--某歼击机 70 进气道壁板。 年代基本实现了复合材料的应用从次承力结构到主 80 承力结构的转变,复合材料的垂直平尾、水平尾翼、前机身等构件 已在多种型号上使用,可以小批量生产,并出版了由中国航空研究 院编写的?复合材料结构设计手册?、?符合材料连接手册?、?复合 材料结构稳定性分析指南?、?复合材料结构修理指南?,填补了国 内在复合材料规范方面的空白【2】 。标志着我国复合材料在飞机结 构中的应用已上了一个新台阶,航空先进符合材料在我国已进入实 际应用阶段。 4 我国复合材料现阶段遇到的问题 4.1 复合材料发展产业:有产能,无产量。 与发达国家相比,复合材料在我国军事领域的使用量并

相关文章:
第二章 复合材料在飞机上的应用综述_图文
直升机和小型飞机复合材料用量将达到(70~80)%左右, 甚至出现全复合材料飞机。 ...主要应用部位为机翼、中机身蒙皮和隔框、尾翼等。近 10 年来, 国内飞机上也...
复合材料在直升机上的应用
复合材料在直升机上的用量和应用部位已成为衡量飞机机体结构先进性的重要指 标之一,复合材料构件的整体成型、固化技术的不断进展,使复合材料在直升机上得到进一步 ...
89 直升机机体材料的应用与发展-王遇波(5)
复合材料在飞机主结构中... 2页 免费 复合材料在飞机和汽车上... 9页 2下载...第二十八届(2012)全国直升机年会论文 直升机机体材料的应用与发展王遇波 1 摘...
复合材料在飞机结构中的使用总结_图文
复合材料在飞机结构中的使用总结_机械/仪表_工程科技_专业资料。复合材料在飞机...图2 而且目前复合材料已在直升机上得到广泛应用,具体如表 1 所示。如美国的 ...
碳纤维复合材料在航空中的应用
高强中模碳纤维与 韧性基体树脂复合后所制韧性 CFRP 可用来制造大飞机的一次和...碳纤维复合材料在直升机的应用也十分广泛,除机身、尾樑等结构件以外,还包括...
第二章复合材料在飞机上的应用综述._图文
直升机和小型飞机复合材料用量将达到(70~80)%左右, 甚至出现全复合材料飞机。 ...主要应用部位为机翼、中机身蒙皮和隔框、尾翼等。近 10 年来, 国内飞机上也...
先进复合材料在航空航天中的应用及发展
各种高分子材料以它 优异的性能在各种方面领域有广泛的应用在飞机制造工业中,...在战斗机和直升机上,碳 纤维复合材料应用于战机主结构、 次结构件和战机特殊...
复合材料在航空中的应用
民用飞机上用量最 大,也是航空航天等尖端科技领域发展较为成熟的先进复合材料[2...直升机和小型飞机复合材料用量将达到( 70-80)%左右, 甚至出现全复合材料飞机。...
聚合物基复合材料在民用飞机中的应用进展(范文)_图文
聚合物基复合材料在民用飞机中的应用进展(范文)_材料科学_工程科技_专业资料。...机翼(整 体油箱和壁板),直升机旋翼、 尾梁等主承力结构在进行了大量基础研究...
大型飞机与复合材料
大型飞机上复合材料的应用 大型客机目前突出夸大安全性、经济性、舒适性和环保性...我们已经知道,复合材料在军机、直升机、无 复合材料为航空航天的未来” 人机...
更多相关标签: