复合材料在新一代商用发动机上的应用与发展

GE公司率先在新一代商用发动机GE90上应用了复合材料并取得了成功,随后在GEnx发动机和LEAP-X发动机上应用了更多的复合材料,在NASAN+3先进发动机项目中复合材料的应用将达到一个新的水平。本文就复合材料在新一代商用发动机上的应用与发展作一概括性介绍,供业界相关人士参考。     

复合材料在罗·罗发动机上的应用

复合材料在罗·罗发动机上的应用复合材料在罗·罗公司航空发动机上已获得广泛应用，现代民用航空发动机外表几乎都采用了复合材料，约占总重的确１０％。装备Ｂ７７７飞机的“湍达”８００发动机短舱体积中的一半都是用碳纤维环氧复合材料制成的。罗·罗公司正在研制一个...     

复合材料在商用发动机作动系统中的应用分析

先进飞机及其发动机的需求是复合材料发展的强大推动力。基于复合材料的特点以及在航空中的应用情况,提出了发动机作动系统对复合材料的需求。根据商用发动机作动系统的定义与范围,详细论述了该系统未来发展方向对复合材料的应用需求。通过对比分析复合材料在国内外发动机作动系统中的应用现状,提出了钛基复合材料、Si C复合材料、变形记忆合金复合材料、压电功能复合材料等先进复合材料的应用发展方向,为中国商用发动机作动技术的发展提供相关建议。     

固体发动机复合材料壳设计

1 引言 发动机壳体是导弹的一个消极部件,其设计目标是在技术和成本允许范围内尽可能地减轻质量。轻质壳体可使发动机质量比较高,从而提高导弹的性能。使用复合材料比金属材料可以大大减轻壳体质量。复合材料     

航空发动机复合材料机匣损伤模式与修复技术

概述了航空发动机复合材料机匣的损伤模式,提出了复合材料机匣修复的工作思路,总结并对比了航空发动机复合材料机匣的修复技术。     

国外工艺动态

Ｆ－２２的发动机首次使用钛基复合材料第一个钛基复合材料飞机零件计划在第５架Ｆ－２２上试飞。在Ｐｒａｔ＆ＷｈｉｔｎｅｙＦ１１９发动机的扩散式喷管汽缸内使用了钛基复合材料的活塞。该活塞由ＡｔｌａｎｔｉｃＲｅｓｅａｒｃｈ公司制造。其重量约比原有不锈钢活塞轻...     

GE在CMC部件生产中使用的缺陷检测方法

应用于飞机发动机内部高温高压区域的陶瓷基复合材料（CMC）,是当前最新的复合材料之一,在LEAP发动机和GE9X等新型发动机中有着广泛的应用。当前, LEAP发动机即将开始批量生产和交付,因此GE航空集团在为大规模生产陶瓷基复合材料做最后的准备。例如,在陶瓷基复合材料精益实验室中,GE航空采用微计算机断层扫描技术(Micro-CT)对新设计的陶瓷基复合材料部件进行无损探伤及检测,旨在以更高的分辨率深入检查陶瓷基复合材料部件的内部结构。     

复合材料在美国空军导弹上的应用

复合材料在美国空军导弹上的应用石文复合材料在固体导弹发动机壳体以及弹翼上的应用已有２０多年的历史。发动机壳体主要用的是碳／环氧复合材料；弹翼主要用的是玻璃纤维增强复合材料。前者的强度高，后者的成本低。采用复合材料可使导弹的结构重量比降低，例如，发动机...     

GE的复合材料发展战略

在不断追求低油耗、环保品质和经济可承受性的背景下,GE将复合材料技术作为其发动机产品的关键技术之一,致力于树脂基复合材料、金属基复合材料和陶瓷基复合材料在军民用航空发动机上的应用。     

道·联合技术复合材料产品公司提出第一个复合材料出口壳体

道·联合技术复合材料产品公司提出第一个复合材料出口壳体道·联合技术复合材料产品公司完成了用复合材料制造的第一个涡轮风扇发动机风扇出口壳体。根据美国高级研究设计局１４８０万美元的合同，采用先进的树脂传递模制技术生产出直径２．８ｍ的壳体。该公司认为用常规...     

F-22 战斗机上的第一个钛基复合材料零件

Ｆ┐２２战斗机上的第一个钛基复合材料零件第一个钛基复合材料（ＴＭＣ）零件可望在Ｎｏ．５Ｆ－２２试验机上飞行，这个零件将用于该机两台Ｆ－１１９发动机中的一台发动机扩散喷管的作动器活塞，代替不锈钢活塞，可减重４０％。它是由ＡＲＣ公司制造的。该活塞大约长３...     

先进航空发动机树脂基复合材料技术现状与发展趋势

介绍了先进树脂基复合材料在国内外航空发动机上的应用需求与发展现状,讨论了国内航空发动机树脂基复合材料研制遇到的问题.最后分析了航空发动机树脂基复合材料在原材料、低成本技术、设计工具与体系、适航要求等方面亟待解决的问题.     

复合材料与未来航空发动机

未来高性能航空发动机在很大程度上依赖于先进复合材料的发展。本文根据树脂基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料和碳碳复合材料的性能，特别是耐温性，讨论它们在未来航空发动机上的可能应用范围和前景，并概述这些材料的发展现状。     

某型发动机复合材料外涵烧伤故障预防

某型发动机外涵机匣由复合材料制成,使用过程中出现复合材料外涵机匣烧伤故障。通过分析确定该型发动机复合材料外涵机匣烧伤故障原因,采取减少五级引气管内气流泄漏及预防燃气倒流措施有效预防了复合材料外涵机匣烧伤故障。     

陶瓷基复合材料在航空发动机热端部件上的应用

介绍了适应未来先进航空发动机需求的陶瓷基复合材料在国外航空发动机热端部件上的应用现状,并展望了陶瓷基复合材料在国内航空发动机热端部件上的应用前景.     

钛基复合材料涡轮发动机部件联合体研究计划

1994年8月,美国政府投资起动了钛基复合材料涡轮发动机部件联合体(TMCTECC)研究计划,目的是探索和研究钛基复合材料在燃气涡轮发动机上的应用。TMCTECC研究计划的参研单位包括2家航空发动机设计与制造商(GEAE和PW公司),3家钛基复合材料制造商(TSM,ARC和3M公司),以及1家在铸造方面有独特经验的航空航天部件制造商(Howmet公司)。该计划的目标是推广应用在IHPTET研究计划联合技术验证发动机(JTDE)等分计划下已经开发和验证的钛基复合材料技术,初期研究重点是钛基复合材料在商用和军用运输机的大涵道比涡扇发动机上的应用,目前…     

复合材料取代钛金属用于飞机发动机机匣

美国普拉特·惠特尼（P＆W）公司已研制开发出一种复杂的大型复合材料零件，该零件可显著降低军用飞机发动机的重量和制造成本．该零件──涡扇进气道机匣（FIC）用于将轴承支承在发动机机匣上。它包括一个内轴承轴套、多个叶型撑杆、一个外支撑环及数个安装接耳，所有这些都被模制成一个单体。该复合材料零件（MC）将取代目前由普拉特·惠特尼公司制造的用于F-22制空战斗机的F119发动机上的钛金属组件。同钛金属机匣相比，这种复合材料机匣在重量上减轻15磅．此外，这种模制成一个单体的零件在制造成本上远远低于由许多加工过的零件经…     

新一代发动机高温材料—陶瓷基复合材料的制备、性能及应用

目前,国内在陶瓷基复合材料构件领域的研究尚处于起步阶段,从高性能纤维制备、复合材料制备/加工工艺到构件设计,尚不能满足航空发动机热端构件工程化应用需求,必须依托发动机设计、构件研制和原材料研制等单位,通过强强联合、协同攻关,形成陶瓷基复合材料产学研的合力,加速我国陶瓷基复合材料在航空发动机热端部件上的应用。     

SiC/SiC复合材料及其在航空发动机上的应用

采用新型的陶瓷基复合材料,可以在满足高温使用要求的前提下,大幅度减轻发动机的重量、降低发动机的复杂程度,SiC/SiC复合材料因其优异的抗氧化性能,能够满足航空发动机长时间使用、轻质、耐高温要求而备受关注,成为高推重比发动机的首选材料。     

复合材料主轴设计及应用进展

航空发动机复合材料主轴工作环境复杂,承受多种载荷,了解不同辅层对其力学性能的影响可以为开展复合材料主轴方案设计提供借鉴。综述了国内外在复合材料轴方面的研究进展及应用情况,分析了不同铺层设计对复合材料轴的疲劳载荷、损伤以及振动的影响。在总结复合材料轴设计一般原则的基础上,提出了后续开展航空发动机复合材料主轴设计时的研究工作建议。