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毕业论文新型复合材料在民航飞机上的应用

发布时间: 2021-03-22 01:59:34

A. 复合材料在航空、航天领域中有重要的应用,请举例说明。

自从先进复合材料投入应用以来,有三件值得一提的成果。第一件是美国全部用碳纤维复合材料制成一架八座商用飞机——里尔芳2100号,并试飞成功,这架飞机仅重567kg,它以结构小巧重量轻而称奇于世。第二件是采用大量先进复合材料制成的哥伦比亚号航天飞机,这架航天飞机用碳纤维/环氧树脂制作长18.2m、宽4.6m的主货舱门,用凯芙拉纤维/环氧树脂制造各种压力容器,用硼/铝复合材料制造主机身隔框和翼梁,用碳/碳复合材料制造发动机的喷管和喉衬,发动机组的传力架全用硼纤维增强钛合金复合材料制成,被覆在整个机身上的防热瓦片是耐高温的陶瓷基复合材料。第三件是在波音-767大型客机上使用了先进复合材料作为主承力结构,这架可载80人的客运飞机使用碳纤维、有机纤维、玻璃纤维增强树脂以及各种混杂纤维的复合材料制造了机翼前缘、压力容器、引擎罩等构件,不仅使飞机结构重量减轻,还提高了飞机的各种飞行性能。

B. 先进复合材料在军用飞机上,民用飞机上有什么应用

为了提高军用飞机性能,美国空军材料研究所早在20世纪50年代中期就开始寻求比已经采用的铝合金、钛合金等金属材料的比强度、比刚度更大的材料。为此,研究开发了先进树脂基复合材料、铝锂合金等轻质高性能材料。先进树脂基复合材料在航空、航天飞行器结构上的应用获得了成功,现已成为与铝合金、钛合金、钢并驾齐驱的四大结构材料之一。先进树脂基复合材料的用量已经成为飞机先进性的一个重要标志。
复合材料飞机结构技术是以实现高结构效率和改善飞机气动弹性与隐身等综合性能为目的的高新技术。先进树脂基复合材料的应用,对飞机结构轻质化、小型化和高性能化起着至关重要的作用。复合材料结构特点和应用效果,在高性能战斗机实现隐身、超声速巡航、过失速飞行控制,前掠翼飞机先进气动布局的实际应用,舰载攻击/战斗机耐腐蚀性改善和轻质化,直升机长寿命和轻质与隐身化等诸多方面得到了展现。复合材料技术已成为影响飞机发展的关键技术之一。
美国空军F-117隐身战斗机采用碳纤维增强环氧复合材料做成骨架和外面的蒙皮,没有金属表面,也没有金属铆钉反射雷达波;美国1989年首飞的隐身轰炸机B-2,复合材料占结构用量的50%;F-22基本构型没有采用特殊的外形隐身措施,没有过多牺牲机动性,而它传奇般的隐身性能主要是通过复合材料和隐身涂料完成的。而F-35中应用复合材料已占到结构质量的30%~35%;“旅游者号”(Voyager)全复合材料飞机于1986年创下了不加油、不着陆连续环球飞行9天,航程40 252千米的世界纪录,其碳纤维结构用量大于90%,飞机的结构重量只有453 千克,载油量3吨。
军用飞机中复合材料结构件的成功应用,给民用飞机的材料选择带来了巨大的影响,波音、空客等干线客机中复合材料在结构材料中的应用比例也越来越高。空客A380是550座级超大型宽体客机,整机采用了较多的复合材料(23%),大大减轻了飞机重量,减少了油耗和排放,降低了营运成本。波音787“梦想”飞机则是200座~300座级飞机,航程随具体型号不同可覆盖6 500~16 000千米。它使用碳纤维、有机纤维、玻璃纤维增强树脂以及各种混杂纤维的复合材料制造了机翼前缘、压力容器、引擎罩等构件,不仅使结构重量减轻,还提高了飞机的各种飞行性能。波音787中复合材料的用量达50%,这可使其比目前同类飞机节省20%的燃油消耗。空客公司由于受到波音公司复合材料高用量的威胁,计划在A350飞机上将复合材料的用量再次提高到53%,以形成与波音787飞机的竞争。而倍受国人关注的国产大飞机C919复合材料的用量也将达到 20%以上。复合材料在飞机上的应用经历了从次承力构件—尾翼主承力构件—机翼—机身主承力构件的发展,已成为飞机结构的主要材料。

C. 高分子纳米材料在飞机上有什么应用

不大认同楼上的观点,在此阐述一下我的看法。
首先要搞清楚什么是纳米材料,它的分类方式太多了。可以是有机的,也可以是无机的:可以是金属的,也可以是非金属的:可以是医用的,也可以是常用的。。。
高分子材料也分很多种,分类方式也有很多,天然合成高分子、人工合成高分子等,按学科分主要是橡胶、塑料以及复合材料,当然了生物高分子也是很重要的组成部分。
我们做成纳米材料,主要是因为纳米尺寸以后,材料的性能发生了巨大的变化。而所谓的纳米尺寸并非我们认为的整体性小于100nm,如果某种材料径向小于100nm而轴向大于100nm,我们仍称为纳米材料。
举个例子,纤维素是世上储量最大的天然高分子材料,做成纳米纤维素,机械强度提高,优势重重,可以用于与其他材料的复合,节约成本,绿色无污染,可再生。。。
所以,这个是你怎么分的问题,而不是是不是的问题。

D. 关于空中小巴——小型客机的性能和前景是怎么样的

小型客机载客量多数为十几到几十名乘客,机身自重小,机翼伸展短,可在简易的跑道上起降,是国内地方航线多采用的机种。过去的小型飞机速度较慢、振动大、乘客感觉差。而现代新型小型客机,飞行速度可达到800千米/小时,不亚于一般大型喷气客机;采用新型复合材料,设计合理舒适;导航通讯设备也已完善,飞行平稳而安全。我国西安飞机公司研制的“运—7”型客机就是小型客机,其性能优良,现在已成为我国国内中短途航线使用的主要机种。

知识点

客机

客机狭义指民航客机,是体型较大、载客量较多的集体飞行运输工具,用于来往国内及国际商业航班。民航客机一般由航空公司运营。执行商业航班飞行的客机主要分为干线客机、支线客机。客机按航程分为短程、中程、远程。客机按起飞重量与载客量分为小型、中型、大型。客机按驱动方式分为螺旋桨式客机、喷气式客机。

E. 中国民航大学的材料化学(飞机腐蚀防护与复合材料)好吗急切需要学哥学姐回答!!!!!!!!!!!

现在已经报过了吧```是灾区的?这么晚才问~
千万不要来```如果你看中我们学校不妨选个服从调配```运气不好的话可能进材料化学了~~呵呵~`估计你是被括号里面的东西吸引到了~`
我们学校英语叫民航英语```法学叫航空法学```都很忽悠人的~

不知道你们当地分线情况```本科专业就一楼说那个比较好的吧``
如果你不怕累(指工作)```想有个好分配的话就选飞动专业```空管也好``如果不是民航子弟可能比较难混~

F. 航空上用的复合材料主要是什么

碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等高性能纤维为增强材料的复合材料。
波音787梦幻是复合材料集中应用的杰作,lz可以查阅相关介绍。

以下援引自百毒网络

复合材料的主要应用领域有:①航空航天领域。由于复合材料热稳定性好,比强度、比刚度高,可用于制造飞机机翼和前机身、卫星天线及其支撑结构、太阳能电池翼和外壳、大型运载火箭的 壳体、发动机壳体、航天飞机结构件等。

这段话说了航空复合材料主要做飞机机翼和前机身、发动机壳体。

60年代,为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要,先后研制和生产了以高性能纤维(如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等)为增强材料的复合材料,其比强度大于4×106厘米(cm),比模量大于4×108cm。为了与第一代玻璃纤维增强树脂复合材料相区别,将这种复合材料称为先进复合材料。按基体材料不同,先进复合材料分为树脂基、金属基和陶瓷基复合材料。其使用温度分别达250~350℃、350~1200℃和1200℃以上。

这段话说得就是lz问的部分。“航空航天等尖端技术所用材料的需要,先后研制和生产了以高性能纤维(如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等)为增强材料的复合材料”

G. 求一篇航空工程机务维修毕业论文,一万五的字数,结合南航客机滑行齿轮维修即可!

纤维增强树脂基复合材料层合结构具有比强度高、比刚度大、
阻尼特性好、疲劳寿命长、结构可设计性强等优点,在航空、航天及一些特殊领域中被广泛使用。然而,复合材料的各向异性,非均匀性等特点给复合材料结构的力
学分析带来了一系列的挑战。尤其在航空航天领域,飞行器在运行过程中所处的环境和所受的载荷都非常复杂。除了考虑飞行器在这些复杂环境下的自振特性和确定
性外载作用下的动力响应外,考虑随机性外载的影响也不容忽视。随机振动理论和方法就是处理这类问题的先进思想和重要手段,但在国内外航空航天领域中还很少
实际应用,主要原因之一就是现有随机振动分析方法复杂而且低效,这在很大程度上限制了飞行器设计水平的提高。虚拟激励法是高效精确的随机振动分析方法,迄
今已经在大跨度结构抗震、抗风,海洋平台和汽车随机振动等多个工程领域被数以百计的专家针对各工程领域的特点予以发展而取得很多实际成效。但是迄今为止,
这一有力的工具却并未在航空航天领域被充分认识和应用,在这些具有战略意义的重要领域中,所应用的随机振动分析方法依然复杂低效,缺乏创新意识。本论文针
对这一现状,依据航空航天领域材料和结构的复杂性,以及飞行器所处环境的复杂性,将虚拟激励法作了有针对性的发展,以完全自主版权的DDJ有限元程序系统
为开发平台,完成了求解复合材料结构随机振动的高效精确分析程序。本论文中,着重对如下问题进行了研究:1.建立了基于Mindlin一阶剪切变形理论的
复合材料层合板有限元分析模型,推导了层合板的有限元列式,在DDJ程序平台上对复合材料层合板的自振频率和模态进行了分析。将虚拟激励法引入到航空航天
领域广泛使用的复合材料层合结构的随机振动分析中,针对复杂的复合材料结构有限元模型和非经典阻尼体系,发展了包含全部参振振型和随机激励点之间耦合项的
随机振动高效求解方法,比较圆满地解决了传统计算方法精度差、效率低的应用障碍。2.本文推广虚拟激励法于敷设粘弹性阻尼层的复合材料层合结构的平稳和非
平稳随机振动分析,建立了高效精确计算方法。尤其是综合考虑了粘弹性阻尼材料的性能参数随频率变化的特点以及复合材料层合结构本身的模态阻尼,建立了组合
系统的非经典阻尼表达。为了解决随频率变化的非经典阻尼体系的平稳/非平稳随机响应,本文结合精细积分方法提出了一种直接解法,只需用原系统的实模态对虚
拟激励法做出相应的发展,就可精确地求解频变阻尼系统的随机振动。
据此对飞机水平尾翼的复合材料安定面结构进行了模拟研究,从精细的计算模型及合理的计算
结果可以看出,本文所提出的方法对于这类相当复杂的复合材料结构的随机振动分析十分有效。3.研究飞机对大气紊流响应的主要方法是随机振动功率谱法。
用高
效、精确的分析方法计算不同飞行环境下飞机的响应,以预测飞机疲劳寿命和可靠度等是航空工程领域研究热点。本文在考虑了二维平面流中简谐振动平板产生的非
定常力基础上,又按照虚拟激励法的特点同时考虑了竖向简谐风的影响,进而研究了复合材料二维机翼的大气紊流响应。
随机激励谱选用了Dryden紊流频谱模
型。结果表明,在处理二维机翼在大气紊流响应的随机问题中,基于简谐响应分析的虚拟激励法不但是精确算法,而且效率非常高,具有很大的实用优势。发展这一
方法对于该领域的数值计算是很有价值的。
4.计算流体动力学(CFD)是研究流体动力学的有力工具。本文为计算机翼颤振/抖阵分析中的气动参数,首次使用
雷诺平均湍流模型对二维翼型截面的颤振导数进行了求解。基于D.K.Sun等最新提出的CFD网格控制算法以及所建立的数值风洞,计算了结构简谐运动下的
气动力,并识别了湍流场中NACA0012翼型的颤振导数。将由此得到的颤振导数和气动力应用到大气紊流引起的随机振动计算中,并将计算结果与基于
Theodorsen函数得出的响应解析解进行比较,得到了相当满意的一致。
本文计算的CFD气动参数充分考虑了气体的分子粘性和紊流粘性,其作用相当于
附加阻尼,因此比Theodosen函数方法限制更少、应用范围更广,而且在此基础上还可以考虑三维流和可压缩性。
因此本文实施的基于CFD的气动力计算
方法具有广阔的应用前景,将成为应用虚拟激励法于航空航天结构时确定气动参数的有力工具。可以说,这一成功的尝试为随机振动方法更广泛地应用于航空航天工
程走出了很重要的一步。

H. 先进复合材料在军用飞机上,民用飞机上有什么应用

先进树脂基复合材料在航空、航天飞行器结构上的应用获得了成功,现已成为与铝合金、钛合金、钢并驾齐驱的四大结构材料之一。先进树脂基复合材料的用量已经成为飞机先进性的一个重要标志。
复合材料飞机结构技术是以实现高结构效率和改善飞机气动弹性与隐身等综合性能为目的的高新技术。先进树脂基复合材料的应用,对飞机结构轻质化、小型化和高性能化起着至关重要的作用。复合材料结构特点和应用效果,在高性能战斗机实现隐身、超声速巡航、过失速飞行控制,前掠翼飞机先进气动布局的实际应用,舰载攻击/战斗机耐腐蚀性改善和轻质化,直升机长寿命和轻质与隐身化等诸多方面得到了展现。复合材料技术已成为影响飞机发展的关键技术之一。
美国空军F-117隐身战斗机采用碳纤维增强环氧复合材料做成骨架和外面的蒙皮,没有金属表面,也没有金属铆钉反射雷达波;美国1989年首飞的隐身轰炸机B-2,复合材料占结构用量的50%;F-22基本构型没有采用特殊的外形隐身措施,没有过多牺牲机动性,而它传奇般的隐身性能主要是通过复合材料和隐身涂料完成的。而F-35中应用复合材料已占到结构质量的30%~35%;“旅游者号”(Voyager)全复合材料飞机于1986年创下了不加油、不着陆连续环球飞行9天,航程40 252千米的世界纪录,其碳纤维结构用量大于90%,飞机的结构重量只有453 千克,载油量3吨。
军用飞机中复合材料结构件的成功应用,给民用飞机的材料选择带来了巨大的影响,波音、空客等干线客机中复合材料在结构材料中的应用比例也越来越高。空客A380是550座级超大型宽体客机,整机采用了较多的复合材料(23%),大大减轻了飞机重量,减少了油耗和排放,降低了营运成本。波音787“梦想”飞机则是200座~300座级飞机,航程随具体型号不同可覆盖6 500~16 000千米。它使用碳纤维、有机纤维、玻璃纤维增强树脂以及各种混杂纤维的复合材料制造了机翼前缘、压力容器、引擎罩等构件,不仅使结构重量减轻,还提高了飞机的各种飞行性能。波音787中复合材料的用量达50%,这可使其比目前同类飞机节省20%的燃油消耗。空客公司由于受到波音公司复合材料高用量的威胁,计划在A350飞机上将复合材料的用量再次提高到53%,以形成与波音787飞机的竞争。而倍受国人关注的国产大飞机C919复合材料的用量也将达到 20%以上。复合材料在飞机上的应用经历了从次承力构件—尾翼主承力构件—机翼—机身主承力构件的发展,已成为飞机结构的主要材料。