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毕业设计新型材料在飞机制造领域的应用与发展(8) 毕业设计新型材料在飞机制造领域的应用与发展(8)

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《毕业设计新型材料在飞机制造领域的应用与发展(8)》修改意见稿

1、“.....是高推重比发动机的理想结构材料,目前已进入先进发动机的试车阶段。陶瓷基复合材料瓷基复合材料是以纤维晶须或颗粒为增强体,与陶瓷基体通过定的复合工艺结合在起组成的材料的总称。其具有密度低比强度高热机械性能和抗热震冲击性能好的特点,是未来军事工业发展的关键支撑材料之。陶瓷基复合材料主要用于制作飞机燃气涡轮发动机喷嘴阀,它在提高发动机的推重比和降低燃料消耗方面具有重要的作用。碳碳复材料碳碳复合材料是由碳纤维增强剂与碳基体组成的复合材料。碳碳复合材料具有比强度高抗热震性好耐烧蚀性强性能可设计等系列优点。随着现代航空技术的发展,飞机装载质量不断增加,飞行着陆速度不断提高......”

2、“.....碳碳复合材料质量轻耐高温吸收能量大摩擦性能好,用它制作刹车片广泛用于高速军用飞机中。新型且先进的金属材料从选材的分布来看见图,铝合金占的比重最大,达机体结构重量的左右,因此要实现性能改进,必须开发创新的铝合金材料和工艺技术,具体是提高强度和损伤容限,加强稳定性并提高抗腐蚀能力。尤其是在机翼部位机翼的以上是铝合金材料要提高性能。图机型选材应用示意图飞机在铝合金结构上取得的主要成就包括在机身壁板上引用了很宽的钣金材料,减少了连接件从而减轻了重量在主地板横梁上采用了先进的铝锂合金挤压件,在这部位的应用可与碳纤维增强塑料相媲美在机翼大梁和翼肋上选择了新型合金......”

3、“.....高损伤容限和抗腐蚀能力使其代替钢而广泛应用,但是它的高价格使其应用受到限制。在的结构中,钛合金用量较空中客车其它机型有所增加,达到。仅仅挂架和起落架的钛合金用量就增加了。挂架的主要结构是空中客车公司第次采用全钛设计。在飞机上采用最广泛的钛合金是,在退火状态下最大的断裂韧性和最小的裂纹增长速度。第三章新型材料在航空领域的发展趋势航空材料发展趋势航空材料的发展趋势是种类增多,成本降低,性能提高。具体体现为传统材料大有可为,新型材料亟待应用,新兴材料层出不穷材料的通用化标准化势在必行,可靠性可维修性低成本和环保性要求日趋严格。传统材料大有可为传统航空材料凝结了大量的研究成果,也积累了可贡的使用经验......”

4、“.....正如美国先进民用飞机新材料专业委员会国家材料咨询局航空航天工程局工程和技术系统专业委员会和国家研究委员会等五大单位在用于下代民用运输机的新材料的联合研究报告中所指出的,即目前影响民航业制造商和材料工业的动荡不定的经济气候,己经使先进材料的应用准则发生了重大的变化,从而使材料性能不再是选材的首要标准。飞机制造商对民航业降低总成本包括采购和维修成本的耍求也正在做出反应,要求材料的变化方式是逐步改善,即渐进演化式的,而不是革命性的。这种渐进演化式发展反映为,在复合材料改进传统金属材料超纯熔炼,以及铸锻件的研制试验和生产过程中,抛弃了试凑的传统方法,代之以材料性能和为了充分利用材料强度并保证安全......”

5、“.....有时这种现象会使光学镜头因挥发物沉积而被污染,密封结构因老化而失效。航天材料般是通过地面模拟试验来选择和发展的,以求适应于空间环境。寿命和安全为了减轻飞行器的结构重量,选取尽可境空间环境对材料的作用主要表现为高真空帕和宇宙射线辐照的影响。金属材料在高真空下互相接触时,由于表面被高真空环境所净化而加速了分子扩散过程,出现冷焊现象非金属材料在高真空和宇宙射线辐强烈的腐蚀作用或溶胀作用。在大气中受太阳的辐照风雨的侵蚀地下潮湿环境中长期贮存时产生的霉菌会加速高分子材料的老化过程。耐腐蚀性能抗老化性能抗霉菌性能是航空航天材料应该具备的良好特性。适应空间环腐蚀各种介质和大气环境对材料的作用表现为腐蚀和老化......”

6、“.....其中多数对金属和非金属材料都有金属材料和绝大多数高分子材料在这种条件下都会变脆。通过发展或选择合适的材料,如纯铝和铝合金钛合金低温钢聚四氟乙烯聚酰亚胺和全氟聚醚等,才能解决超低温下结构承受载荷的能力和密封等问题。耐老化和耐严冬会使机场环境温度下降到以下。在这种环境下要求金属构件或橡胶轮胎不产生脆化现象。液体火箭使用液氧沸点为和液氢沸点为作推进剂,这为材料提出了更严峻的环境条件。拟飞行器的载荷谱,而且无损检测技术也有了飞速的进步。材料性能测试与无损检测技术正在提供越来越多的更为精细的信息......”

7、“.....为生产提供保证产品质量的检测手段。种新型航空航天材料只有在这三个方面都已经发展到成熟阶段,才有可能应用于飞行器上。因此,世界各国都把航空航天材料放在优先发展的地位。中国在年代就创建了北京航空材料研究所和北京航天材料工艺研究所,从事航空航天材料的应用研究。世纪年代发生的欧洲工业革命使纺织工业冶金工业机器制造工业得到很大的发展,从而结束了人类只能利用自然材料向天空挑战的时代。年美国莱特兄弟制造出第架装有活塞式航空发动机的飞机,当时使用的材料有木材占,钢占和布占,飞机的飞行速度只有公里时。年德国冶金学家发明了可以时效强化的硬铝,使制造全金属结构的飞机成为可能。年代出现的全金属结构飞机的承载能力已大大增加,飞行速度超过了公里时......”

8、“.....年代钛合金的研制成功和应用对克服机翼蒙皮的热障问题起了重大作用,飞机的性能大幅度提高,最大飞行速度达到了倍音速。年代初期出现的德国火箭只使用了般的航空材料。年代以后,材料烧蚀防热理论的出现以及烧蚀材料的研制成功,解决了弹道导弹弹头的再入防热问题。年代以来,航空航天材料性能的不断提高,些飞行器部件使用了更先进的复合材料,如碳纤维或硼纤维增强的环氧树脂基复合材料金属基复合材料等,以减轻结构重量。返回型航天器和航天飞机在再入大气层时会遇到比弹道导弹弹头再入时间长得多的空气动力加热过程,但加热速度较慢,热流较小......”

9、“.....新型材料特点用航空航天材料制造的许多零件往往需要在超高温超低温高真空高应力强腐蚀等极端条件下工作,有的则受到重量和容纳空间的限制,需要以最小的体积和质量发挥在通常情况下等效的功能,有的需要在大气层中或外层空间长期运行,不可能停机检查或更换零件,因而要有极高的可靠性和质量保证。不同的工作环境要求航空航天材料具有不同的特性。高的比强度和比刚度对飞行器材料的基本要求是材质轻强度高刚度好。减轻飞行器本身的结构重量就意味着增加运载能力,提高机动性能,加大飞行距离或射程,减少燃油或推进剂的消耗......”

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