倾斜功能材料的制造技术及应用

本文简要介绍了热应力缓和型倾斜功能材料的制造技术及应用。     

超材料结构增材制造技术及其应用研究进展

超材料结构因具有精确操控电磁波/声波的相位、传播模式等特性而在军事隐形及伪装、通讯、国防安全及医学成像等方面有着重要的科学研究价值和广泛的应用前景,它的研究是近年国际学术界和工程界研究的热点之一。总体来说,国内外超材料结构的研究极大地促使超材料结构器件向轻薄化、宽频带及高性能的实用化方向发展,但制造技术与电磁、声学、物理、材料等学科的交叉亟待加强,需要加速探索超材料结构研究向大规模制造跨越的实现途径,推动其快速向应用化方向发展。本文梳理了增材制造工艺在超材料结构制造中的应用现状,讨论了超材料结构功能器件方面的研究进展,并对今后超材料结构研究的发展趋势进行了探讨和展望。     

索维比研究中心的材料研究部

索维比研究中心的材料研究部英国的索维比（Ｓｏｗｅｒｂｙ）研究中心是欧洲一家研究结构材料及非结构材料的先导机构，目前其研究重点是制造及工艺。该中心专长领域包括先进的试验方法、冲击研究、材料性能以及制造工艺。该中心是英国ＢＡｅ公司的一家股东研究小心，它对...     

石墨烯超材料吸波结构3D打印

石墨烯增强树脂基复合材料密度低,具有优良的电磁波吸收性能,是极具应用前景的雷达隐身吸波材料,传统的石墨烯吸波复合材料制备工艺复杂,难以灵活制备复杂结构。超材料作为一种人工电磁介质,以材料自身电磁特性为基础,通过单胞结构设计,可实现高性能超材料微波吸收结构(MetaMaterial Absorber,MMA)的设计,利用3D打印技术复杂结构零件快速成型的优势,可实现树脂基MMA功能结构一体化制造。综述了石墨烯增强树脂基复合材料、3D打印超材料吸波性能的研究进展,提出一种基于木堆结构的3D打印石墨烯增强聚乳酸复合材料梯度超材料吸波结构,该结构在4.5～40GHz频段内,具有35.5GHz的超宽频带微波吸收性能(反射损耗低于–10dB)。     

航天高性能薄壁构件的材料-结构一体化设计综述

新一代航天器技术的快速发展对结构件超强承载、极端防热、超高精度和超轻量化提出了越来越苛刻的要求，如何设计并制造出高性能、轻量化、超精密的航天薄壁构件成为先进材料与结构设计制造领域普遍关注的难题。本文综述了近年来薄壁构件高性能设计与制造及其航天应用的主要成果，围绕材料-结构多尺度建模与性能表征、多材料多尺度结构设计与增材制造原理、增材制造材料性能与结构设计的交互作用机制等科学问题，就结构优化中的制造工艺约束建模，增材制造工艺参数对结构性能的影响，高性能构件材料-结构一体化设计方法及其在航天结构中的应用展开论述，并展望了未来典型航天薄壁构件材料-结构一体化设计和制造方法发展前景与应用，为未来相关研究工作和航空航天装备研发提供参考。     

未来航空材料和结构的变化

未来的航空结构要求将使原设备制造商和材料供应商之间在设计、制造、测试和验证方面的联系更为紧密 ,将需要一种通用的结构设计语言 ,使材料制造和结构性能之间更好地结合。企业大多数采取改变设计和制造的方法来减少成本 ,提高安全和可靠性 ,延长检修间隔时间并增加运营效率。因此 ,结构对材料的要求更高 ,需要采用新的设计方法和新的分析工具、新的制造技术以及新的连接与装配技术。如空中客车Ａ380后翼梁是由美国铝合金公司提供的一种新的Ｃ80Ａ轻合金制造的 ,采用这种合金不仅减轻了重量而且提高了强度 ,该翼梁是迄今为止制造的最大一…     

航空齿轮箱材料应用分析

简要阐述航空齿轮箱体的材料特性，并对铝、镁、钛、钢４种材料参数进行分析评定．最后介绍了钛合金箱体及钛合金的加工制造方法。     

航天运载器结构先进材料及工艺技术应用与发展展望

先进结构是支撑航天运载器研制及航天任务实施的基础,而先进材料与工艺技术则是先进航天运载器结构研制的重要基石。本文在简要论述航天运载器结构特点及我国发展趋势的基础上,综述了我国航天运载器结构金属材料、复合材料和智能材料的应用与发展需求,最后从超大型结构制造、整体高精高性能制造、复合材料结构制造、增材制造和绿色制造五个方面综述了航天结构先进工艺技术的未来发展趋势,并对重点研究方向进行了展望。     

机械加工纹路对材料疲劳性能的影响

飞机结构材料疲劳是制造工艺的重要课题。本文以铝合金为例，利用应变疲劳试样的不同制备方法，分析材料表面最终精加工的机械纹路对材料疲劳性能的影响。     

增材制造超材料及其隐身功能调控的研究进展

超材料作为一种新型拓扑优化设计的结构材料,展现出特殊的物理性质,比如负泊松比、负折射率等,在波动控制和隐身方面有重要的潜在应用价值,因此受到国内外的广泛关注。增材制造技术,又称为3D打印技术,适合于制造复杂形状的结构,利用增材制造技术制造隐身超材料具有较高的几何自由度和尺寸精度,为超材料的广泛应用提供技术条件。本文基于超材料的基本概念,对隐身超材料结构设计、功能调控的研究进展进行详细介绍,进一步介绍增材制造隐身超材料的光固化法、熔融沉积法、激光选区烧结/熔化法等工艺方法,并讨论了增材制造超材料在制造过程中存在的阶梯效应、原材料黏附现象、热扩散现象、尺寸精度、粗糙度等问题。     

新型机体结构材料——碳纤维棒

这种由美国Neptco公司研制的碳纤维/环氧树脂棒材料因具有较高的强度和能降低制造成本和加快制造速度的潜力,有希望用来制造飞机的机体结构部件.这种材料被称之为“石墨石”(Graphlite),可用来代替通常在复合材料铺层中所使用的纤维及带形材料.贝尔直升机公司最近组装了一个3.66米(12英尺)长的翼盒,盒上的桁条便由这种材料制成.这项工作是在美国的一个设计与制造低成本复合材     

火箭贮箱结构材料应用及发展现状

火箭贮箱是运载火箭的重要组成部件,但服役环境相对恶劣,在储存液体推进剂的同时还承担着复杂的结构载荷。结构材料是贮箱制造发展的根本,也是航天运载器变革的关键。本文主要介绍国内外运载火箭贮箱结构材料的应用及其发展现状,对铝合金、不锈钢、钛合金等金属材料以及复合材料贮箱进行了综述,系统性地总结了贮箱材料的变革历程和应用情况,并对未来贮箱材料的发展方向提出新的见解与展望。     

ARALL层压板结构疲劳性能分析

目前在航空领域发展非常迅速的ARALL层压板结构和芳纶预浸料的制造工艺,预浸料在具有高的抗疲劳特性和拉伸特性的ARALL层压板结构中起到非常重要的承力和抗疲劳作用。本结构所采用的制造方法是纤维拉伸法,是一种能使ARALL结构的铝板层具有残余压应力,使纤维层具有残余拉应力的方法,从而改善了材料本体的抗疲劳性能。     

先进航空材料和复杂构件的钎焊技术

钎焊技术作为特种连接技术的一种,在制造复杂精密结构和新型耐温材料的连接方面上具有独特优势,开展陶瓷材料、金属间化合物材料以及新型高温合金等材料及构件的钎焊技术研究将是航空领域钎焊技术的主要发展方向。     

非晶态材料

非晶态材料是当前世界各国都大力研究和开发的一大类新型材料。自一九六○年美国科学家杜威兹首次制备出非晶态合金以来,据不完全统计已有23种纯金属和半导体、113种合金和化合物制成了非晶态材料,从而开辟了一个种类繁多的材料领域。这类材料性能特殊、应用广泛、已从科研走上生产,具有重要的技术和经济价值,因而在国际上被誉为二十世纪后期金属材料领域中的一次革命。 非晶态材料在微观结构、材料成份、生产工艺和技术特性等方面,都同常见的金属材料有根本区别。以往的金属和合金都是结晶态材料,即都具有晶粒、晶界等结构,材料内部的原子呈现周期性和平移对称性等规则排列。非晶态合金则恰恰相反,不仅晶粒、晶界等不复存在,而且原子排列也是混     

材料质量指标与性能的测试

本文叙述了新型导电塑料电位器优耐磨性，低噪声，长寿命等特性。根据不同的功能要求可以制造多种用途的电位器。但是对使用的材料必须严格质量测试符合技术文件要求，是保证产品质量可靠至关重要的一个环节。     

金属薄板材料冲击性能研究进展

金属薄板材料已广泛应用于航空、航天、汽车和船舶等工程结构的生产和制造,对于金属薄板材料冲击性能的研究也受到了国内外学者和工程界的高度关注。本文综述了近年来金属薄板材料冲击性能的试验研究,分析了金属薄板材料冲击性能的表征方法,归纳了金属薄板材料冲击性能的有限元仿真技术,明确了研究中尚未解决的问题,需要进一步探索。     

ARALL层压板结构工艺及性能分析

论述了目前在航空领域发展非常迅速的ARALL层压板结构和芳纶预浸料的制造工艺,预浸料在具有高的抗疲劳特性和拉伸特性的ARALL层压板结构中起到一个非常重要的承力和抗疲劳作用。本结构所采用的制造方法是纤维拉伸法,是一种能使ARALL结构的铝板层具有残余压应力,使纤维层也具有残余拉应力的方法,从而改善了材料本体的抗疲劳性能。     

航空材料与制造发展纵横谈

100年来,航空材料及其相关的制造技术始终是保证飞机由低级向高级发展的基础。从木材-铝-复合材料的发展过程可以看到,航空材料对机体的影响、高温材料对发动机热段的作用以及隐身材料和结构与军机的关系,无一不体现着它的重要性。可以说,无论多么先进的设计思想,没有适合的材料及工艺就难以变成现实     

先进的透明聚合物材料

现在和未来高性能飞机的透明件用先进透明材料应该具有优良的光学性能、耐高温和低温、足够的结构强度、抗鸟撞等性能和较长的寿命。硅酸盐玻璃不适合制造形状复杂的透明件,为此必须开发新的耐高温透明聚合物材料。下面介绍美国正在开发并可能用作层合结构外层的先进透明...