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碳纖維復合材料在飛機上的應用
碳纖維飛機零件;
不僅是機身零件,飛機內飾零件對材料的要求也同樣嚴格。無錫商志新材料科技有限公司為某型民用飛機提供的碳纖維航空座椅架板,不僅要大大減輕座椅重量,還要承受6-8年的高頻壓力,還要具有一定的阻燃性,這對碳纖維復合材料的實際應用提出了很高的要求。
碳纖維復合材料具有較高的比強度、比剛度、良好的抗疲勞性、耐腐蝕性和較強的可設計性,有助于提高結構效率,不僅有助于飛機的安全性、經(jīng)濟性、舒適性和環(huán)保性,還有助于提高飛機的燃油效率。目前已廣泛應用于民用飛機。
在氣動、結構、材料的綜合優(yōu)化上,飛機設計將采用突破性的機身和推進技術,降低氣動阻力,節(jié)省燃油。但在超音速、超音速飛行時,機體結構的高溫效應明顯,不僅要求碳纖維等先進復合材料的一體化結構設計,而且要求更輕、更抗損傷、溫度更高。
同時,碳纖維復合材料在飛機上的應用也提出了新的技術挑戰(zhàn)。與傳統(tǒng)金屬結構相比,碳纖維復合材料的結構是各向異性的,材料本身的脆性使其在載荷變形、損傷機理和破壞形式等方面與常規(guī)金屬材料有顯著的不同。需要突破連接分析、穩(wěn)定性、損傷容限、耐撞性、大開口、防雷、耐火、防冰、夾層分析等一系列技術難題。
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