發(fā)布時間:2015-01-08
先進復合材料是先進制造業(yè)的重要方向
新材料是未來先進制造業(yè)發(fā)展的重點領(lǐng)域之一。先進復合材料具有輕質(zhì)、高強度、高模量、抗疲勞、耐腐蝕、可設(shè)計、工藝性好,尤其是具有容易制造大型整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,因此復合材料受到飛機結(jié)構(gòu)設(shè)計師的青睞,而且飛機整體復合材料結(jié)構(gòu)技術(shù)成為了發(fā)展的重要方向。
復合材料的發(fā)展使得航空技術(shù)突破了機翼翼盒、機身筒體、翼身融合體整體結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料、工藝等關(guān)鍵技術(shù)。大型飛機復合材料機翼壁板的固化成形方式考慮到經(jīng)濟性和質(zhì)量可靠性一般采用筋條先固化,再和蒙皮定位組裝后進行膠接共固化。
時至今日,在航天領(lǐng)域代表國際先進水平的波音、EADS、洛克希德·馬丁公司實現(xiàn)了先進復合材料在先進戰(zhàn)機上的工程化批量應用。
國外在復合材料方面研究的比較早,發(fā)展成果也較為先進。比如國外采用的自動化制造技術(shù)主要有自動鋪帶、絲束自動鋪放等技術(shù),是大型復合材料壁板及復合材料機身筒體制造的唯一手段,此外這些高效自動化技術(shù)顯著提高了復合材料生產(chǎn)效率和制件內(nèi)部質(zhì)量,降低了成本,使復合材料性能最優(yōu)化和低成本并存成為可能。
復合材料整體結(jié)構(gòu)技術(shù)是拓展復合材料在飛機機翼、機身主承力結(jié)構(gòu)上應用的基礎(chǔ),復合材料整體結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展促進了復合材料在飛機結(jié)構(gòu)上用量的大幅提升,復合材料用量已成為國外新一代飛機先進性的標志。國內(nèi)面對大幅提升新一代飛機結(jié)構(gòu)復合材料用量的需求,應加強復合材料整體結(jié)構(gòu)成形技術(shù),大型壁板鋪帶、整體機身絲束自動鋪放等自動化制造技術(shù)以及大型復雜結(jié)構(gòu)液體成形技術(shù)開發(fā),完成工程化應用研究,形成行業(yè)標準,配置大型自動化設(shè)備, 構(gòu)建完善的飛機大型復合材料結(jié)構(gòu)制造體系,為飛機復合材料用量達到國外先進水平奠定基礎(chǔ)。