当前位置：主页 > 科技论文 > 材料论文 >

新一代大型客机复合材料结构

发布时间：2016-08-15 12:26

本文关键词：新一代大型客机复合材料结构，由笔耕文化传播整理发布。

当前位置：文库下载 > 所有分类 > 工程科技 > 交通运输 > 新一代大型客机复合材料结构

新一代大型客机复合材料结构

航空学报的一些热门文献

新一代大型客机复合材料结构

　第3期杨乃宾:新一代大型客机复合材料结构　597

1　大型客机复合材料结构效益

新一代大型客机机体结构材料分配如表1所示。大量采用复合材料结构是最突出特点之一,也是机体结构减重的主要措施。机体结构减重潜力分析(见图1)表明只有机翼、机身主承力结构均采用复合材料才可取得明显的结构明显减重效果。

表1　新一代大型客机机体结构材料分配(重量百分

比)[526]

Table1　Materialdistributionoftheairframeoflarge

commercialaircraft(weightpercentage)[526]

机型

复合材料铝合金钛合金合金钢

其他材料

度上取决于飞机结构设计师(包括结构分析师)和工艺师对复合材料认知水平和经验积累及其合作的程度。

复合材料结构给新一代大型客机带来的效益,在A380和波音787中有所不同。

A380超大型客机首先要解决尽可能减轻结构重量问题。“使用复合材料的最大好处是减轻了结构质量,从而大大减少了油耗和排放,并降低了运营成本”。(摘自:空中客车A380技术和创新,人民日报200526216广告)

波音787客机不仅复合材料结构重量百分比远超过A380,大大提高了结构效率,而且人性化设计的全复合材料机身,使乘坐舒适性和便利性得到显著改善,从而带来可观的经济效益。具体讲:波音787客机把巡航时座舱的压力提高到有利于乘客健康的相当于海拔1800m高度的压力(400[7,使机身座舱()。同时,483mm×279mm,使乘客。由此引起的设计增重,复合材料机身为70kg,而铝合金机身则要1000kg,充分体现了复合材料性能的可设计性和优异的疲劳性能带来的效益。再有,复合材料不易腐蚀,允许设计人员增加客舱湿度,从而解决了铝合金易腐蚀、客舱湿度不能提高的难题。复合材料优异的疲劳性能和采用健康监控技术使波音787客机维护间隔延长到1000h,而不是目前

A380CFRP22

(2005204227首飞)GLARE3

6110104

波音787

(2007207208下线)

A3503(正在研发)

CFRP45GFPR5

2015105

5277

注:GLARE/材。

32007年资料数据。随研发工作进展,材料分配还有可能变化。

波音767的500h。

2　民机复合材料结构技术研发历程[2,8210]

20世纪60年代以硼/环氧为代表,先进复合

图1　大型客机机体结构减重潜力分析示意图[1]

Fig11　Weightreductionpotentialoftheairframestruc2

ture[1]

复合材料结构是以设计为主导、材料为基础、

综合制造、工艺检测、维修诸方面成果的结晶。复合材料结构效益不仅由材料具有的高比强度、高比刚度带来的减重效益,而且还应包括通过结构优化设计、材料和工艺改进带来的结构性能和功能、效能的改善与提高,以及运营成本下降等综合效益。因此,复合材料结构的效益在相当大的程

材料问世,源于军机结构减重需求。此后,碳纤维成为主要增强纤维。美国飞机复合材料结构技术研究大致经历了4个阶段。民机着重研究了与安全性、可靠性、经济性相关的复合材料性能和设计、工艺技术。

(1)复合材料飞机结构试用与航空工业认可(20世纪60—70年代中)在F214,F215和F216尾翼上试用,完成了航空工业对碳纤维聚合物基复合材料结构应用的认可,并建立规范:MILHDBK217A聚合物基复合材料(1971201),用于指导复合材料结构设计选材和材料性能许用值确定。

新一代大型客机复合材料结构

Word文档免费下载：新一代大型客机复合材料结构（下载1-9页，共9页）

我要评论