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工程塑料在飞行领域的应用

更新时间: 2015-12-12 09:46 作者: 工程塑料者

摘要:工程塑料在飞机上的使用推进了飞机的发展进程,因为它不单减少了飞机自身的重量,而且有很好的耐腐蚀性和耐候性,降低了平时的维护费用,塑料自润滑的特性又再一次降低了维护成本,所以说复合工程塑料在飞 ......

工程塑料在飞行器上的应用

    工程塑料作为新型材料,已经广泛应用在各行各业中了。作为拥有低密度高强度的复合型工程塑料,不仅使用在日常生活用品上,也已经开始应用到航空航海等高端行业中了。
    工程塑料具有密度低、重量轻、耐腐蚀、高强度、自润滑和成本低等等的优势,不单能降低造价,而且能有效避开金属材料的许多劣势,更有延长使用效果和使用寿命的优势。所以在许多原本由金属材料造作的机械中广泛使用,其中就包括在飞机机件上的使用。
    工程塑料在飞机上的使用推进了飞机的发展进程,因为它不单减少了飞机自身的重量,而且有很好的耐腐蚀性和耐候性,降低了平时的维护费用,塑料自润滑的特性又再一次降低了维护成本,所以说复合工程塑料在飞机上的应用是推动飞机发展的重要因素。
 

一、复合工程塑料在机翼上的应用

 

  1、飞机机翼的功能

 
    机翼是飞机的主要升力控制面,背负着飞机飞行的主要升力,机翼上安装的副翼、襟翼、缝翼、扰流板、减速板等部件保证和飞机的稳定性和操控性;在许多机型上,机翼还会作为设备、仪表、副油箱或武器装备等的储藏位置,成为飞机的主承力结构。
 

  2、机翼的设计要求

 
机翼对于飞机的重要性决定了其结构设计的特殊性要求:
  A、机翼外形的准确性和光滑度,完美的流线设计能保证飞机的整体性能;
  B、机翼的承重功能,不仅要承担整机的飞行重量,还要抵抗飞行中的冲力和保证飞行的稳定性;
  C、使用寿命要求,在满足刚度,强度条件下,更长的使用寿命是必备条件;
  D、武器发射和起落冲击负荷等影响因素;
  E、油箱的密封性、防静电和抗雷击等要求;
  F、可维护性,良好的可拆卸性和代换性也是成本控制的重要考虑因素;
 

3、复合工程塑料机翼的特点

 
  A、复合工程塑料机翼的制作难度更佳,适合复杂部件的制作;
  B、工程塑料的另一特点就是可以根据需求进行改性,可以满足机翼不同位置的不同需求;
  C、塑料还有很好的静电消除作用,具有很好的防静电和防雷击作用;
  D、塑料作为机翼部件还有维修代换方便的优势,制作方便快捷也是一大特点;

飞机前机身工程塑料使用案例
 

二、复合工程塑料在油箱的应用

 

  1、飞机油箱的功能

 
    机翼油箱是机翼结构与机翼承重结构,是集中结构承载功能与油箱功用为一体,同时满足结构设计要求和油箱设计要求的机翼盒段。
 

  2、油箱的设计要求

 
    复合材料油箱设计要求与金属材料油箱相比,由于复合材料与金属材料在导电性和成形工艺的显著差异,使复合材料油箱密封、静电防护和雷击防护显得十分重要。
 

  3、复合工程塑料油箱的特点

 
  A、密封性要求,油箱是飞机动力来源,油箱的密封性要求在飞机滑行、爬升、航行、着陆时各种负荷状态下能完全胜任;
  B、防静电和抗雷,工程塑料的特点就是防电性能好,抗电弧能力强;
  C、耐油性要求,塑料的耐油性能好,适合作油箱的制作;
  D、制作难度小,比起金属等材料,工程塑料的制作难度低,制作成本低,是比较理想的材料;
 

三、复合工程塑料在飞机机身的应用

 

  1、飞机机身的功能

 
    机身是飞机的躯干,机翼、尾翼、起落架、发动机等部件均固定其上,互相连在一起成为完整的一架飞机。同时,机身又是飞机装载的主体,设备舱、空勤人员、客舱、油箱、武器舱、货舱均安排在机身上,因此,机身是整架飞机载荷协调的基础,是带多舱门、口盖的主承力结构。
 

  2、飞机机身的结构设计要求

 
    机身的重要性不用多言,机身的安全性要求决定着机身的材料要求,主要有:
 
  A、机身材料选择与受力构件的布置,既要能承担各自的重量,又要可以在各部件之间传递受力负荷和协调性;
  B、机身强度和刚度要求,有足够的强度和刚度,保证各部件的正常工作;
  C、机身有足够的开敞性,以便设备和武器的安装和人员的通行以及维护修理等活动;
  D、前机身,中机身,后机身的要求也不同:
  a、前机身有机头罩、电子设备舱、前油箱等组成。结构按刚度要求设计,外形按隐身和气动要求确定。电子设备舱应有良好的电磁兼容性。  
  b、中机身是全机的主承力部位。机翼与机身在此对接连接;下部左右两侧主起落架,中间装发动机,上部还装有减速板;内部装管路、油箱弹舱等并挂有导弹、副油箱等多种外挂物,因此结构协调与载荷平衡十分突出。高性能战斗机要求中机身为机翼/机身融合结构,要求用S进气道满足隐身要求。
  c、后机身是尾翼连接固定的基础,并且受到发动机尾喷气流加热影响,要求结构有足够的刚度以保证尾翼的效能,并且不发生震动或颤振问题。

工程塑料制作飞机中机身的优势
 

  3、飞机机身工程塑料的特点

 
  A、前机身是飞行过程中主要受力部位,对塑料要求抗扭刚度,防雷防静电和电磁兼容性;
  B、前机身由于跟空气摩擦强度大,工程塑料的低摩擦系数和高润滑性也能很好胜任;
  C、中机身上要是支撑着整机重量和稳定性的中枢结构,也是整机中人员活动量最大的地方,对组成材料的刚性、韧性、减振等方向要求比较高,因此增韧增强的改性工程塑料特别适合于这方面的使用;
  D、后机身是飞机方向控制要主要部分,对材料的要求以承重、加韧、润滑为主,不过现在的改性工程塑料在特定要求方面已经超越了原来基本材料的属性,所以已经开始广泛应用研究中了;
  E、工程塑料的可加工性和复杂部件加工适应性也能很好的适用于飞机各部件的应用。

  工程塑料的可塑性和改性特点不仅完美的适合于飞机的使用;其很好的抗电磁性能和抗静电性能也为军用飞行器的隐身性能提供了很好的改良,大大的提升了军用飞行器的存活空间;静音也是工程塑料作为飞机使用材料的另一个显著特点,提高了飞机的舒适性和噪音污染等。
  环联塑料作为国内最大的进口工程塑料供应商,大力推进工程塑料的研发和应用。我们的宗旨:以绿色环保的材料提升我们的产业结构,以实惠的成本体制降低企业的成本,响应国家“以塑代钢”、“以塑代铜”、“以塑代木”产业升级政策!

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