浅谈国内复合材料设计制造一体化技术

复合材料在航空领域中的大量使用为复合材料技术的发展注入了强大的活力.现代飞机结构多大量采用复合材料,因其能够实现飞机运行低燃料消耗、高巡航速度、高效益及舒适的客舱环境.而复合材料的高成本却限制其扩大应用与发展,为此,许多国家制定并实施了低成本复合材料计划,截至目前,复合材料低成本化仍然是复合材料技术发展研究的核心问题.     

复合材料低成本制造技术调查报告

复合材料技术作为大飞机关键制造技术之一,已经在航空航天、国防等领域得到了前所未有的发展.大飞机项目的正式启动以及复合材料在各机型中的大量使用为复合材料技术的发展注入了强大的活力,而复合材料的高成本成为限制其扩大应用与发展的主要因素之一,一些国家纷纷制定了低成本复合材料计划,使复合材料低成本化成为复合材料技术发展研究的核心问题.     

国内航空复合材料工程化应用相关问题探讨

先进树脂基复合材料具有比强度/比模量高、可设计性强、抗疲劳断裂性能好、耐腐蚀、结构尺寸稳定性好、便于大面积整体成型以及电磁性能可调等特点,已广泛应用于飞机结构.复合材料用量已成为目前衡量飞机先进性的一个重要标志.国外先进军机上复合材料用量约占全机重量的20％～50％,大型民用飞机用量已超过了50％.纵观国外复合材料工程应用的经验和做法,发达国家都是有步骤地逐一执行各项计划,开展务实而有效的预研工作,从而推动了复合材料应用的进展.     

波音拉开新一代窄体飞机市场运作序幕

波音公司将波音737后继机的研究工作称为波音737 RS或者"黄石1"计划."黄石1"是波音公司3个新一代飞机替换计划之一,主要目标是发展新一代100～200 座级的飞机.据报道,波音737后继机将和波音787共享技术资源,在方案设计上很可能采用类似于波音787的全复合材料结构、电传操纵、多电系统以及安装增强视景系统(EVS)的综合航电驾驶舱.客舱截面也将比目前空客的A320更宽,另外飞机在气动力布局方面也将进行重要改进.     

树脂基复合材料自动铺放技术专利分析

随着航空领域技术的迅速发展,复合材料在飞机上的用量和应用部位已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一,加之专利保护意识的增强,复合材料制造技术领域的专利数量迅速增长.本文利用国家知识产权局、美国及欧洲三大专利数据库,对树脂基复合材料构件自动铺放技术的发明专利采用专利计量分析的方法分析其技术现状及发展趋势.主要内容包括:专利申请的时间分布和空间分布,主要专利权人及其专利文献相关信息,为我国复合材料制造技术创新和战略发展提供参考,并给出实施专利战略的一些建议.     

民机复合材料成本探讨

复合材料具有比模量和比强度高,耐腐蚀、抗疲劳、可设计、工艺性好(复杂型面适应性强、可整体成型)等优点,近年来在工业界获得了越来越多的青睐.在航空领域,由于能够满足日益严苛的重量、力学性能和航线运营维护的要求,复合材料的用量更是已经成为飞机先进性的一个重要标志. 随着人们对大型客机安全性、经济性、舒适性、环保性要求的提高,对飞机结构提出了诸如减重等更多的迫切需求,这些需求促使复合材料获得了更为广泛的应用.欧美国家从上个世纪80年代便启动了很多科技计划来推动复合材料在飞机结构上的应用.例如,波音777复材用量占比达到10％,787达到50％;空客A380复材用量占比达到25％,A350XWB达到52％.通过复合材料的应用,飞机的舒适性和经济性都得到了显著改善.中国商飞作为世界航空界后起之秀,充分借鉴自研机型的经验积累,逐级加大复合材料用量,C919复材用量占比能达10％,CR929能达51％.     

复合材料飞机闪电防护设计

飞机的闪电防护设计是一项涉及到多个专业的综合性技术,具体来说,飞机结构、飞控、燃油、航电等专业都必须在设计时考虑闪电防护.随着复合材料技术的发展,运用全复合材料进行通用飞机的设计制造已越来越广泛.由于复合材料和金属材料的差异性,其闪电防护设计具有完全不同的特点.本文根据国内外研究发展趋势,阐述复合材料飞机的闪电防护设计技术以及适航验证的方法.     

低成本复合材料公务机制造技术分析

随着先进复合材料及其加工技术的快速发展,在通用飞机制造领域,新型飞机开始越来越多的使用先进复合材料.复合材料结构件凭借着良好的耐疲劳性能、减振性能、耐湿热性能,以及具有较高的比强度,且易于维护修理等特点,逐渐被飞机制造业广泛使用.而小型公务机和运动飞机越来越多地采用低成本制造技术,来推进该类飞机市场占有率.     

复合材料加筋板后屈曲设计技术欧盟研究综述

为了保持竞争力,欧洲的飞机工业要求降低开发和使用成本,短期和长期分别降低20%和50%。为了实现这一目标,欧盟在框架计划下支持了一系列复合材料加筋结构后屈曲技术相关的研究项目。飞机复合材料加筋板具有较强的后屈曲承载能力,在飞机设计中可大幅提高结构的承载效率。本文介绍了欧盟在该领域的发展概况,从项目背景、目标、开展的工作、分析方法以及研究成果等方面阐述了欧盟在第五、第六和第七框架及其他项目下支持的复合材料加筋结构后屈曲设计分析技术相关研究项目,并分析了该领域技术的发展趋势及带来的启示。     

复合材料飞机结构健康监测系统的若干问题探讨

针对飞机复合材料结构状态监测技术,从结构健康监测系统、结构健康监测研究对象和损伤识别方法,以及复合材料飞机的结构设计和结构健康监测系统三方面之间的关系进行阐述。分析了复合材料飞机结构健康监测系统的发展趋势,并讨论了制约该技术发展的因素。