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碳纖維復(fù)合材料已成為先進(jìn)飛行器結(jié)構(gòu)的基本材料
;輕質(zhì)化、長(zhǎng)命命、高堅(jiān)固、高效力、高隱身、高突防、低本錢(qián) ;是新一代飛翔器的發(fā)展目標(biāo),而碳纖維復(fù)合資料,憑借著自身輕質(zhì)、高強(qiáng)、可設(shè)計(jì)、抗疲勞、耐高溫等優(yōu)點(diǎn),逐步利用于飛翔器上,成為進(jìn)步的飛翔器結(jié)構(gòu)的基本資料。
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縱觀(guān)國(guó)內(nèi)外,飛翔器結(jié)構(gòu)利用碳纖維復(fù)合資料大抵可分為三個(gè)階段:第一階段,用于受力較小或非承力件,如艙門(mén)、口蓋、整流罩以及襟副冀、方向舵等;第二階段,用于垂尾、平尾等尾翼一級(jí)的次承力部件;第三階段,用于機(jī)冀、機(jī)身等主承力結(jié)構(gòu)。碳纖維復(fù)合資料的密度為1.7g/cm^3,強(qiáng)度1500MPa,而傳統(tǒng)的飛翔器制造資料鋼、鋁,它們的密度分辨為2.7g/cm^3、7.85g/cm^3,強(qiáng)度分辨為600MP
A、265MPa。
碳纖維復(fù)合資料利用于飛翔器結(jié)構(gòu)上已經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì),并獲得了宏大的勝利,獲得了可貴的教訓(xùn)。然而從發(fā)展角度看,想要擴(kuò)大利用,還需解決一些列問(wèn)題:
1、減重效力有待進(jìn)一步進(jìn)步。
碳纖維制品擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。碳纖維板將同一方向排列的碳素纖維使用樹(shù)脂浸潤(rùn)硬化形成碳纖維板材,能有效解決多層碳纖維布施工困難和工程量大的問(wèn)題,補(bǔ)強(qiáng)效果好,施工便捷。造成這個(gè)問(wèn)題重要有三方面起因:設(shè)計(jì)公道性、資料牢固跟諧性以及檢側(cè)堅(jiān)固性。
123,123 2、降落本錢(qián)勢(shì)在必行。碳纖維復(fù)合材料經(jīng)過(guò)一系列熱處理轉(zhuǎn)化而成,含碳量高于90%的無(wú)機(jī)高性能纖維,是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料,具有碳材料的固有本性特征,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。飛翔器碳纖維復(fù)合資料結(jié)構(gòu)本錢(qián)重要來(lái)源于制造工藝、驗(yàn)證剖析實(shí)驗(yàn)跟加強(qiáng)纖維資料等三慷慨面。
3、加快造主動(dòng)化水平與資料高機(jī)能化需深刻研究。只管主動(dòng)鋪放技巧近多少年發(fā)展敏捷,然而對(duì)飛翔器碳纖維復(fù)合資料結(jié)構(gòu)制造工藝,無(wú)論是單個(gè)構(gòu)件制造進(jìn)程還是不同類(lèi)的結(jié)構(gòu)件,其主動(dòng)化普適性均有待基本改進(jìn),以進(jìn)一步進(jìn)步生產(chǎn)效力與品質(zhì)。
成破多年。