两则关于航空新材料方面的消息!

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/25 17:25:51


洛克希德.马丁公司展示F-35纳米复合材料结构
[据英国《飞行国际》网站2011年5月下旬报道]

洛克希德马丁公司透露,F-35闪电II将是在机体非承力结构上采用纳米复合材料的第一个大批量生产的飞机。

据纳米技术负责人特拉维斯埃尔斯称,从低速初始生产第四批飞机开始,由碳纳米管增强的热固性环氧复合材料将代替碳纤维复合材料用于生产F-35翼尖整流罩。

与此同时,正在考虑用同样的碳纳米管增强复合材料取代F-35上其他由复合材料或金属材料制作的约100个零件。

自1991年碳纳米管被发现之后,已预见到可将碳纳米管增强的复合材料作为机体材料。它普遍被认为是业已发现的强度最高的材料——强度是碳纤维增强复合材料(CFRP)的数倍,而重量却轻25~30%。

碳纤维增强复合材料作为主承力结构材料已成为铝和钢的竞争对手。例如,波音正在用其制作787的全复合材料机身。但将其用于军民用飞机的承力构件仅有20年的发展史。开发工作始于1970年代初期,当时飞机制造商将玻璃纤维和碳纤维增强复合材料用于次要控制面。

同样地,随着技术的成熟,从F-35开始将碳纳米管增强复合材料用于非承力构件,将导致该技术在机体结构上的广泛应用。

据埃尔斯称,这种材料未用于主承力结构并非出于技术上的原因。然而,为降低结构材料认证方面的要求,只能考虑将碳纳米管增强复合材料用于非承力结构。

其间,碳纳米管已广泛用于工业界,从半导体到高尔夫球杆。迄今为止,成本居高不下及结构件生产的复杂性,意味着将其用于航空航天业尚受到很大限制。

然而,洛马公司开发了将碳纳米管用于飞机结构、可显著降低成本的工艺方法,这种新的翼尖整流罩的成本仅为相应碳纤维增强复合材料构件的十分之一。

埃尔斯拒绝透露洛马公司的碳纳米管增强复合材料低成本制造工艺的细节,这些细节被认为是公司内部的商业秘密。但有一点是十分明了的,即这种低成本工艺是洛马公司的新发明。埃尔斯称,这是在过去四年取得的进展。在此期间,洛马公司一直在开发新的、低成本的机体结构制造方法。

洛马公司已于2007年被空军研究实验室选为生产并验证X-55先进复合材料货机(ACCA),该机改自于仙童多尼尔328。机身将由新的碳纤维树脂基复合材料采用非热压罐固化方法重新制造,以降低生产成本。有可能X-55机体也从目前用于F-35的碳纳米管复合材料的开发工作中获得效益。该公司目前仅公布了关于机体纳米结构制造的快速成形的最初资料。

洛马公司在位于弗吉尼亚的能源方案中心展出了F-35的纳米复合材料制备的新翼尖整流罩。

这种材料被认为是第一代极端先进高分子工程材料(APEX)。在展示中可以看出,相对于目前的其它材料,碳纳米管复合材料具有更高的机械性能、热稳定性能、导电性能和工艺性能。


美铝公司开发新型铝合金挑战复合材料
[据美《华尔街日报》2011年6月9日报道]  美国美铝公司开发出新型铝合金,与大量采用复合材料的飞机相比,减重可达10%,制造、运营及维修成本降低30%。显著降低生产风险。燃油效率提高12%,如采用新型发动机,燃油效率还可再提高15%。由于具有较高的舱内压力、大的窗户及舱内湿度,旅客的舒适度与大量采用复合材料的飞机相当。市场调查显示,3/4的工业界人士推荐未来飞机主承力结构采用铝合金。

     美铝公司称,787等飞机大量采用复合材料,使铝合金面临被淘汰的危险,但该公司推出的新的解决方案,可改变这一局面。近程飞机与远程飞机的任务不同,采用新型铝合金可使近程飞机的附加值得以提高。

     美铝公司开发一系列新型铝合金,将新合金与先进的结构技术相结合,将美铝公司生产的薄板、厚板、锻件及挤压件用于飞机机翼及机身零件。

     新的解决方案包括新合金及第三代铝锂合金,除可获得明显减重外,抗腐蚀性也得以显著提高。美铝公司的新型铝锂合金已被选用于大型民用飞机。

采用新合金蒙皮气动阻力降低6%,与传统铝合金相比损伤容限提高10倍。在飞机全寿命期的四个阶段,即生产、运营、维修及退役阶段,铝合金均有其优点。在生产阶段,采用铝合金可降低制造及装配成本,由于利用了庞大的供应链及现有的基础设施,降低了项目风险,与此同时,可及时向客户交付。在运营阶段,可提高燃油效率。在维修阶段,由于改进了抗腐蚀性,使维修性得以改善。在退役阶段,其可回收性优于其他候选材料。

在美铝公司进行了市场调查,被调查对象包括一级供应商、航空公司、维修商以及租赁公司。他们在将铝合金用于新飞机主承力构件与采用54%复合材料进行比较,打分的结果是近3/4的技术人员及设计师选择了铝合金,而在管理者及商业界人士中,却得出相反的结果。

洛克希德.马丁公司展示F-35纳米复合材料结构
[据英国《飞行国际》网站2011年5月下旬报道]

洛克希德马丁公司透露,F-35闪电II将是在机体非承力结构上采用纳米复合材料的第一个大批量生产的飞机。

据纳米技术负责人特拉维斯埃尔斯称,从低速初始生产第四批飞机开始,由碳纳米管增强的热固性环氧复合材料将代替碳纤维复合材料用于生产F-35翼尖整流罩。

与此同时,正在考虑用同样的碳纳米管增强复合材料取代F-35上其他由复合材料或金属材料制作的约100个零件。

自1991年碳纳米管被发现之后,已预见到可将碳纳米管增强的复合材料作为机体材料。它普遍被认为是业已发现的强度最高的材料——强度是碳纤维增强复合材料(CFRP)的数倍,而重量却轻25~30%。

碳纤维增强复合材料作为主承力结构材料已成为铝和钢的竞争对手。例如,波音正在用其制作787的全复合材料机身。但将其用于军民用飞机的承力构件仅有20年的发展史。开发工作始于1970年代初期,当时飞机制造商将玻璃纤维和碳纤维增强复合材料用于次要控制面。

同样地,随着技术的成熟,从F-35开始将碳纳米管增强复合材料用于非承力构件,将导致该技术在机体结构上的广泛应用。

据埃尔斯称,这种材料未用于主承力结构并非出于技术上的原因。然而,为降低结构材料认证方面的要求,只能考虑将碳纳米管增强复合材料用于非承力结构。

其间,碳纳米管已广泛用于工业界,从半导体到高尔夫球杆。迄今为止,成本居高不下及结构件生产的复杂性,意味着将其用于航空航天业尚受到很大限制。

然而,洛马公司开发了将碳纳米管用于飞机结构、可显著降低成本的工艺方法,这种新的翼尖整流罩的成本仅为相应碳纤维增强复合材料构件的十分之一。

埃尔斯拒绝透露洛马公司的碳纳米管增强复合材料低成本制造工艺的细节,这些细节被认为是公司内部的商业秘密。但有一点是十分明了的,即这种低成本工艺是洛马公司的新发明。埃尔斯称,这是在过去四年取得的进展。在此期间,洛马公司一直在开发新的、低成本的机体结构制造方法。

洛马公司已于2007年被空军研究实验室选为生产并验证X-55先进复合材料货机(ACCA),该机改自于仙童多尼尔328。机身将由新的碳纤维树脂基复合材料采用非热压罐固化方法重新制造,以降低生产成本。有可能X-55机体也从目前用于F-35的碳纳米管复合材料的开发工作中获得效益。该公司目前仅公布了关于机体纳米结构制造的快速成形的最初资料。

洛马公司在位于弗吉尼亚的能源方案中心展出了F-35的纳米复合材料制备的新翼尖整流罩。

这种材料被认为是第一代极端先进高分子工程材料(APEX)。在展示中可以看出,相对于目前的其它材料,碳纳米管复合材料具有更高的机械性能、热稳定性能、导电性能和工艺性能。


美铝公司开发新型铝合金挑战复合材料
[据美《华尔街日报》2011年6月9日报道]  美国美铝公司开发出新型铝合金,与大量采用复合材料的飞机相比,减重可达10%,制造、运营及维修成本降低30%。显著降低生产风险。燃油效率提高12%,如采用新型发动机,燃油效率还可再提高15%。由于具有较高的舱内压力、大的窗户及舱内湿度,旅客的舒适度与大量采用复合材料的飞机相当。市场调查显示,3/4的工业界人士推荐未来飞机主承力结构采用铝合金。

     美铝公司称,787等飞机大量采用复合材料,使铝合金面临被淘汰的危险,但该公司推出的新的解决方案,可改变这一局面。近程飞机与远程飞机的任务不同,采用新型铝合金可使近程飞机的附加值得以提高。

     美铝公司开发一系列新型铝合金,将新合金与先进的结构技术相结合,将美铝公司生产的薄板、厚板、锻件及挤压件用于飞机机翼及机身零件。

     新的解决方案包括新合金及第三代铝锂合金,除可获得明显减重外,抗腐蚀性也得以显著提高。美铝公司的新型铝锂合金已被选用于大型民用飞机。

采用新合金蒙皮气动阻力降低6%,与传统铝合金相比损伤容限提高10倍。在飞机全寿命期的四个阶段,即生产、运营、维修及退役阶段,铝合金均有其优点。在生产阶段,采用铝合金可降低制造及装配成本,由于利用了庞大的供应链及现有的基础设施,降低了项目风险,与此同时,可及时向客户交付。在运营阶段,可提高燃油效率。在维修阶段,由于改进了抗腐蚀性,使维修性得以改善。在退役阶段,其可回收性优于其他候选材料。

在美铝公司进行了市场调查,被调查对象包括一级供应商、航空公司、维修商以及租赁公司。他们在将铝合金用于新飞机主承力构件与采用54%复合材料进行比较,打分的结果是近3/4的技术人员及设计师选择了铝合金,而在管理者及商业界人士中,却得出相反的结果。
刚看过三体第一部,觉得基础材料研究很重要啊