復(fù)合材料在飛機(jī)上的應(yīng)用

1、復(fù) 合 材 料 在 飛 機(jī) 航 空 中 的 應(yīng) 用 與 發(fā) 展學(xué) 校 ：專(zhuān) 業(yè) ：學(xué) 號(hào) ：姓 名 ：西 安 航 空 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院金 屬 材 料 與 熱 處 理 技 術(shù)1 2 8 0 6 2 1 6郭 遠(yuǎn)復(fù) 合 材 料 在 飛 機(jī) 航 空 中 的 應(yīng) 用 與 發(fā) 展復(fù)合材料大量用于航空航天工業(yè)和汽車(chē)工業(yè)，特別是先進(jìn)碳纖維復(fù)合材料用于飛機(jī)尤為值得注意。不久前，碳纖維復(fù)合材料只能在軍用飛機(jī)用作主結(jié)構(gòu)，但是，由于技術(shù)發(fā)展的進(jìn)步，先進(jìn)

2、復(fù)合材料已開(kāi)始在民航客機(jī)止也應(yīng)用作主結(jié)構(gòu)，如機(jī)身、機(jī)翼等。一．飛機(jī)結(jié)構(gòu)用復(fù)合材料的優(yōu)勢(shì) 一．飛機(jī)結(jié)構(gòu)用復(fù)合材料的優(yōu)勢(shì)現(xiàn)今新一代飛機(jī)的發(fā)展目標(biāo)是“輕質(zhì)化、長(zhǎng)壽命、高可靠、高效能、高隱身、低成本”。而復(fù)合材料正具備了上面的幾個(gè)條件，成為實(shí)現(xiàn)新一代飛機(jī)發(fā)展目標(biāo)的重要途徑。復(fù)合材料具有質(zhì)輕、高強(qiáng)、可設(shè)計(jì)、抗疲勞、易于實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)/功能一體化等優(yōu)點(diǎn)，因此，繼鋁、鈦、鋼之后迅速發(fā)展成為四大飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料之一。復(fù)合材料在飛機(jī)結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用首先帶來(lái)的是顯著的減

3、重效益，復(fù)合材料尤其是碳纖維復(fù)合材料其密度僅為 1.6g/cm3 左右，如等量代替鋁合金，理論上可有 42%的減重效果。近年來(lái)隨著復(fù)合材料技術(shù)的深入研究和應(yīng)用實(shí)踐的積累，人們清楚地認(rèn)識(shí)到：復(fù)合材料在飛機(jī)結(jié)構(gòu)上應(yīng)用效益絕不僅僅是減重，而且給設(shè)計(jì)帶來(lái)創(chuàng)新舞臺(tái)，通過(guò)合理設(shè)計(jì)，還可提供諸如抗疲勞、抗振、耐腐蝕、耐久性和吸透波等其它傳統(tǒng)材料無(wú)法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)異功能特性，可極大地提高其使用效能，降低維護(hù)成本，增加未來(lái)發(fā)展的潛力和空間。尤其與鋁合金等傳統(tǒng)材

4、料相比，可明顯減少使用維護(hù)要求，降低壽命周期成本，特別是當(dāng)飛機(jī)進(jìn)入老齡化階段后效果更明顯，據(jù)說(shuō) B787 較之 B767 機(jī)體維修成本會(huì)降低 30％，這在很大程度上應(yīng)歸功于復(fù)合材料的大量應(yīng)用。同時(shí)，大部分復(fù)合材料飛機(jī)構(gòu)件可以整體成型，大幅度減少零件數(shù)目，減少緊固件數(shù)目，減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量，降低連接和裝配成本，從而有效地降低了總成本，如 F/A-18E/F 零件數(shù)減少 42%，減重 158kg。復(fù)合材料整體成型技術(shù)還可消除縫隙、臺(tái)階和緊固件，無(wú)