復合材料在飛機上的應用

1、復 合 材 料 在 飛 機 航 空 中 的 應 用 與 發(fā) 展學 校 ：專 業(yè) ：學 號 ：姓 名 ：西 安 航 空 職 業(yè) 技 術 學 院金 屬 材 料 與 熱 處 理 技 術1 2 8 0 6 2 1 6郭 遠復 合 材 料 在 飛 機 航 空 中 的 應 用 與 發(fā) 展復合材料大量用于航空航天工業(yè)和汽車工業(yè)，特別是先進碳纖維復合材料用于飛機尤為值得注意。不久前，碳纖維復合材料只能在軍用飛機用作主結構，但是，由于技術發(fā)展的進步，先進

2、復合材料已開始在民航客機止也應用作主結構，如機身、機翼等。一．飛機結構用復合材料的優(yōu)勢 一．飛機結構用復合材料的優(yōu)勢現(xiàn)今新一代飛機的發(fā)展目標是“輕質(zhì)化、長壽命、高可靠、高效能、高隱身、低成本”。而復合材料正具備了上面的幾個條件，成為實現(xiàn)新一代飛機發(fā)展目標的重要途徑。復合材料具有質(zhì)輕、高強、可設計、抗疲勞、易于實現(xiàn)結構/功能一體化等優(yōu)點，因此，繼鋁、鈦、鋼之后迅速發(fā)展成為四大飛機結構材料之一。復合材料在飛機結構上的應用首先帶來的是顯著的減

3、重效益，復合材料尤其是碳纖維復合材料其密度僅為 1.6g/cm3 左右，如等量代替鋁合金，理論上可有 42%的減重效果。近年來隨著復合材料技術的深入研究和應用實踐的積累，人們清楚地認識到：復合材料在飛機結構上應用效益絕不僅僅是減重，而且給設計帶來創(chuàng)新舞臺，通過合理設計，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)材料無法實現(xiàn)的優(yōu)異功能特性，可極大地提高其使用效能，降低維護成本，增加未來發(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要求，降低壽命周期成本，特別是當飛機進入老齡化階段后效果更明顯，據(jù)說 B787 較之 B767 機體維修成本會降低 30％，這在很大程度上應歸功于復合材料的大量應用。同時，大部分復合材料飛機構件可以整體成型，大幅度減少零件數(shù)目，減少緊固件數(shù)目，減輕結構質(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。復合材料整體成型技術還可消除縫隙、臺階和緊固件，無