航空材料作業(yè)

1、《航空先進復合材料概論》課程論文學院：飛行器工程學院班級（學號）：10060122姓名：田學寧電話：18720058528二零一三年六月個世紀時間，高分子材料已與有上千年歷史的金屬材料并駕齊驅，并在年產量的體積上已超過了鋼，成為國民經濟、國防尖端科學和高科技領域不可缺少的材料。其次是陶瓷材料的發(fā)展。陶瓷是人類最早利用自然界所提供的原料制造而成的材料。50年代，合成化工原料和特殊制備工藝的發(fā)展，使陶瓷材料產生了一個飛躍，出現(xiàn)了從傳統(tǒng)陶瓷向

2、先進陶瓷的轉變，許多新型功能陶瓷形成了產業(yè)，滿足了電力、電子技術和航天技術的發(fā)展和需要。結構材料的發(fā)展，推動了功能材料的進步。20世紀初，開始對半導體材料進行研究。50年代，制備出鍺單晶，后又制備出硅單晶和化合物半導體等，使電子技術領域由電子管發(fā)展到晶體管、集成電路、大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路。半導體材料的應用和發(fā)展，使人類社會進入了信息時代?，F(xiàn)代材料科學技術的發(fā)展，促進了金屬、非金屬無機材料和高分子材料之間的密切聯(lián)系，從而出現(xiàn)了一個新的

3、材料領域——復合材料。復合材料以一種材料為基體，另一種或幾種材料為增強體，可獲得比單一材料更優(yōu)越的性能。復合材料作為高性能的結構材料和功能材料，不僅用于航空航天領域，而且在現(xiàn)代民用工業(yè)、能源技術和信息技術方面不斷擴大應用.3.復合材料在國防、軍工及航空航天領域的應用據(jù)有關資料報導，航天飛行器的質量每減少1干克，就可使運載火箭減輕500千克，而一次衛(wèi)星發(fā)射費用達幾千萬美元。高成本的因素，使得結構材料質輕，高性能顯得尤為重要。利用纖維纏繞工

4、藝制造的環(huán)氧基固體發(fā)動機罩耐腐蝕、耐高溫、耐輻射，而且密度小、剛性好、強度高、尺寸穩(wěn)定。再如導彈彈頭和衛(wèi)星整流罩、宇宙飛船的防熱材料、太陽能電池陣基板都采用了環(huán)氧基及環(huán)氧酚醛基纖維增強材料來制造。處于航天航空飛行及其安全的考慮所需，作為結構材料應具有輕質高強、高可靠性和穩(wěn)定性，環(huán)氧碳纖維復合材料成為不可缺少的材料。高性能環(huán)氧復合材料采用的增強材料主要是碳纖維(CF)以及CF和芳綸纖維(K49)或高強玻璃纖維(SGF)的混雜纖維。所用基體

5、材料環(huán)氧樹脂約占高性能復合材料樹脂用量的90%左右。高性能復合材料成型工藝多采用單向預浸料干法鋪層，熱壓罐固化成型。高性能環(huán)氧復合材料已廣泛應用在各種飛機上。以美國為例，20世紀60年代就開始應用硼環(huán)氧復合材料作飛機蒙皮、操作面等。由于硼纖維造價太貴，70年代轉向碳環(huán)氧復合材料，并得到快速發(fā)展。大致可分為三個階段。第一階段應用于受力不大的構件，如各類操縱面、舵面、擾流片、副翼、口蓋、阻力板、起落架艙門、發(fā)動機罩等次結構上。第二階段應用于

6、承力大的結構件上，如安定面、全動平尾和主受力結構機翼等。第三階段應用于復雜受力結構，如機身、中央翼盒等。一般可減重20%～30%。目前軍機上復合材料用量已達結構重量的25%左右，占到機體表面積的80%。高性能環(huán)氧復合材料在國外軍機和民機上的應用實例較多。我國于1978年首次將碳玻環(huán)氧復合材料用于強5型飛機的進氣道側壁。有關會專家介紹，20世紀80年代在多種軍機上成功地將CEP用作垂直安定面舵面、全動平尾和機翼受力盒段壁板等主結構件。宇航