




近些年来,航空业界---的话题莫过于美国波音飞机公司的b-787型商用飞机,波音公司把这款飞机命名为“梦想”,其背后包含两层意思,其一是要挽回b-767与空客a-330竞争中的失利,随着民航市场份额不断流向空客,波音公司寄希望推出一款新的机型来实现重振昔日雄风的梦想;其二是该机性地采用了许多设计新概念和新技术,其中引人注目的是飞机结构采用了50%的碳纤维复合材料制造,这是的。应用碳纤维复合材料后,不但能够比它的上一代机型降低20%的油耗,而且具有更舒适的客舱环境。
之所以使用碳纤维复合材料,是因为它相对于已经使用长达半个的铝合金材料更具有轻---强的优点,用碳纤维复合材料制造飞机结构,同铝合金相比,减重效果可达20%–40%,在节能减排上体现出---的经济效益和社会效益。要知道,飞机结构每减重11b,产生的燃油节能效益,都要用“百万美元”来计算。
也正是因为用了碳纤维复合材料,使制造工艺在有改进,b-787在总装时不再像以前那么复杂,比如b-787采用了复合材料整体机身,就代替了原来需要的1500张铝板和几万个紧固件。尽管碳纤维复合材料目前要比铝合金贵得多,但这一不足已经通过改进制造工艺和降---造成本而得到了弥补。
些外,b-787飞机许多设计上的新概念,比如客舱更宽敞、更舒适,窗口开得,视野---,起飞降落噪声---,采用智能监控,飞行更安全等,碳纤维制品定做,前提都是因为使用了碳纤维复合材料。
半个世纪以来,随着复合材料的优点被越来越多的人认识和接受,以及使用经验的不断积累,预言,今后20–30年碳纤维复合材料将迎来发展新时期,它的---采用将带来航空制造产业链---的变革。
目前的碳纤维飞机零部件主要采用热压罐工艺,这种工艺比较适宜于制造尺寸较小、结构简单的零部件,但对于尺寸较大、结构复杂的整体成型零部件,生产模具的设计与制造则很难满足相应的水平要求。国内也很重视这方面的尝试和研究,早在2012年,中航工业西飞公司就曾向商用飞机有限责任公司(简称商飞)交付了c919大型客机中央翼、襟翼及运动机构部段,这是c919大型客机七大部段中难度、工作量两个部分。这两个部段尺寸大、结构复杂、外形公差要求高,尤其是国内民机尺寸、长达15米的襟翼缘条加工,技术难度非常大。西飞突破了复合材料大型成型模具设计制造技术、复合材料构件预装配变形控制技术等多项技术难关,整个研制过程全部采用的三维数字化设计、传递与制造,中央翼部段除1号肋是金属件外,全部采用了的中模高强碳纤维/增韧环氧树脂复合材料制造,这也是国内在固定翼飞机的主承力结构件上使用碳纤维复合材料。
但是在实际的生产应用中,大体积整体成型的碳纤维复合材料制件还无法做到在主承载力结构中的---化应用,例如,在大面积的机身壁板中,仍然需要通过机械加工将分成多块的小型壁板拼接而成。囿于整体成型技术的应用水平,目前的大体积碳纤维机体零部件的出品批次不稳定,废品率高,从而使整体成本上升,---影响到碳纤维复合材料在需求量的商用飞机中的应用程度。
航空飞机的碳纤维时代 铝合金和钛合金并没有过时,只是想要进一步降低飞机的自重,就需要在保持主体稳固的基础上,碳纤维制品生产公司,对一些部位进行---。而复合材料的出现让航天人看到了希望。从玻璃纤维复合材料,再到现在火热的碳纤维复合材料,兴宾碳纤维制品,它们的出现,可能让减少飞机自重的20%-50%。通过大量的实验证明,碳纤维复合材料具备这样的能力。 航空飞机的未来与重量息息相关 早在赖特兄弟致力于克服力量和控制问题时,他们担忧就在于结构完整性。木材和帆布只能承受很大的压力。如今,碳纤维制品多少钱,航空航天业对其复合材料的强度充满信心。他们现在的重点是尺寸和重量。波音787机队的皇冠上的明珠只是约50%的复合材料。如果不是复合材料的话,那架飞机将永远不会离地。它太大了。正是碳纤维和玻璃纤维等材料使波音和空中客车等公司能够制造出的商用飞机,并将其保持在空中。 我们可以预见,在未来的几十年,碳纤维复合材料将会在航空航天领域发挥出---的经济价值,将航天飞机的发展史推上一段新的高度。

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