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飞机材料的选择

第一篇：飞机材料的选择飞机机身机翼的材料选择学院：机电工程学院专业班级：材控F1001班姓名：学号：2013年6月17日星期一飞机机身机翼的材料选择飞机设计从1940年代一直主要基于使用铝合金作为这样一个庞大的数据量和经验的存在促进了设计过程。通过引入复合材料层,具有各向异性特性的方法论设计必须进行审查,在许多情况下取代。在复合材料设计不应仅仅是取代金属合金但应该利用特殊复合属性如果最有效的设计发展。当然,设计应该占全厚度效应的分析中遇到的不是各向同性材料。例如,在一个叠层结构自层(薄层)弹性连接,通过他们的表面,剪切应力是发达的脸上每一板。横向应力(σz,τxz,τyz)从而产生能相当大接近自由边界(自由边,断路器,开放的孔),可能会影响失败的层压板。第一代复合材料引入到飞机结构在1970年代和1960年代采用脆性环氧树脂系统导致层压结构与一个小的的公差到低能冲击造成的碎片被飞机跑道轮子或影响生产和后续服务期间发生的操作。尽管新钢化环氧系统提供的改进在这方面,他们仍然没有损坏的宽容作为热塑性材料。宽容是衡量损伤层压板压缩后(CAI)和影响层压板裸眼抗压(顶置凸轮轴)的优势。理想的解决方案是提供一个综合展示顶置凸轮轴和CAI的优点和相等而热塑性塑料都是强硬的,他们没有利用这种通过产生更高的切口压缩比热固性环氧树脂复合材料的性能。聚醚醚酮(PEEK)是一个相对昂贵的热塑性塑料具有良好的机械性能。碳纤维增强PEEK是一个竞争者碳纤维/环氧树脂和铝铜和铝锂合金在航空工业。影响在较低的能量(5120°C,然后在180°Cpostcured通常全面开发属性。1991年,评价该方法开始在幽灵的作品使用树脂系统LTM10(低温成型),他们还创建了一个小allowables数据库为他们研究飞机研究X36战斗机。1996年,McDonnel道格拉斯特点LTM45EL联合打击力量(JSF)原型和生成的设计许用数据。1998年,波音公司也生产LTM45EL数据。LTM10应用程序演示了对于复杂零件以140°F治愈在真空包括蛇进气导管。一盒LTM10使用显示在1998年的范堡罗航展。美国国家航空航天局兰利研究项目正在开发的180°C材料属性使用低温固化树脂。系统的主要优点是潜力LTM使用高压釜免费治疗,使用便宜的工具和减少零件的回弹。RTM和RFI是最主要的固化过程被开发今天有几个关于它的变化。在传统的树脂预浸料技术已经渗透到纤维和处理主要是去除空气和挥发物,巩固和治愈。RTM在其最简单的形式包括织物预制块被放置在一个封闭的腔和树脂被迫以填补空白的模具在压力下和治疗。方法采用预制的RFI树脂瓷砖与厚度从0.125到0.25。这种方法减少了数量的耗材使用,但非常过程敏感依赖的树脂充分的低渗透充分浸透了织物在治疗进展太远。使用一台高压蒸锅或媒体施加压力变化。这个过程被应用于RFI先进复合材料技术(ACT)计划结合传统高压处理。热是能量源来激活树脂治愈,但一些树脂系统可以被激活的辐射。赖特帕特森声称热炉处理可以节省90%的高压釜处理时间和精力,因此50%的成本。进一步降低成本当用复合材料制造将通过降低组装成本,通过远离紧固(钻井成千上万的洞后跟紧固件插入和密封)对焊接和装配少或没有昂贵的振动。贝尔公司等正在建设和发展中许多结构(V22和B609),他们采用先进的复合材料技术/流程来实现单元化制造和装配方法。当然重要的认证与一个胶着地挑战联合主保税飞机结构应用,需要解决。碳纤维的应用已经从最初的小规模技术示威者在1970年代大型结构今天。从一个非常昂贵的特殊材料当首次开发相对几年前,碳纤维的价格已经降到约£10公斤−1,这增加了应用程序的航空市场只占20%的所有生产。提供的主要优势包括质量和减少CFRP部分,复杂的形状生产,减少废料,提高疲劳寿命,设计优化,一般改善耐腐蚀。主要的挑战限制他们使用材料和加工成本,损害公差、维修和检查、尺寸公差和保守主义相关的不确定性相对较新的,有时变材料。碳纤维复合材料在这里呆在角度来看,未来飞机结构自重大重量储蓄可以实现。对二次结构、重量节省近40%是可行的通过使用复合材料代替光金属合金,而对主要结构如机翼和机身20%是更现实的。这些数字总是可以改善但创新的关键是使复合材料更便宜。第二篇：飞机教案你见过哪些飞机卞晓莉一、教学目标：认知目标：通过欣赏飞机画面与实物等形式，引导学生探究飞机的起源、外形、种类等相关知识。操作目标：学会理解飞机的基本构造与外形特点，掌握有简到繁的绘画方法。情感目标：通过绘画去体会人类发明飞机的伟大成就以及自己一的感受，培养学生热爱科学的情感。二、教学重难点：重点：了解飞机的发展历史及各种飞机的发明、种类，畅谈飞机的特点。难点：理解飞机的基本构造与外形特点，掌握由简到繁的绘画方法。三