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碳纤维复合材料在飞机上的应用
碳纤维飞机零件;
不仅是机身零件,飞机内饰零件对材料的要求也同样严格。无锡商志新材料科技有限公司为某型民用飞机提供的碳纤维航空座椅架板,不仅要大大减轻座椅重量,还要承受6-8年的高频压力,还要具有一定的阻燃性,这对碳纤维复合材料的实际应用提出了很高的要求。
碳纤维复合材料具有较高的比强度、比刚度、良好的抗疲劳性、耐腐蚀性和较强的可设计性,有助于提高结构效率,不仅有助于飞机的安全性、经济性、舒适性和环保性,还有助于提高飞机的燃油效率。目前已广泛应用于民用飞机。
在气动、结构、材料的综合优化上,飞机设计将采用突破性的机身和推进技术,降低气动阻力,节省燃油。但在超音速、超音速飞行时,机体结构的高温效应明显,不仅要求碳纤维等先进复合材料的一体化结构设计,而且要求更轻、更抗损伤、温度更高。
同时,碳纤维复合材料在飞机上的应用也提出了新的技术挑战。与传统金属结构相比,碳纤维复合材料的结构是各向异性的,材料本身的脆性使其在载荷变形、损伤机理和破坏形式等方面与常规金属材料有显著的不同。需要突破连接分析、稳定性、损伤容限、耐撞性、大开口、防雷、耐火、防冰、夹层分析等一系列技术难题。
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