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  • 1 # 兵工科技

    我們先來看看什麼叫複合材料。所謂複合材料一般是指由兩種或兩種以上的不同物理和化學性質的組分材料,經人工複合而成具有新效能的材料。複合材料在武器裝備上的應用越來越多,飛機上的雷達罩、整流罩、擾流板、艙門、舵面等部件都可以採用複合材料。飛機採用複合材料的好處主要有:

    圖注:空客A350XWB飛機就大量採用複合材料

    減重:在飛機上採用複合材料來替代鋁合金,可以減輕20%甚至更多的重量。從目前的趨勢看,飛機上大量採用複合材料是一種趨勢,最近幾年出現的新型號戰機,普遍都採用了大面積的複合材料來製造,其目的就是為了減重。

    可設計性好:複合材料的效能和構成方式,決定了它可以在製造過程中根據構件最終形態的需求來製造出複雜的三維曲線型面。而且隨著技術的發展,工藝水平的提高,可以一次加工出來大型的複雜的零件,減少裝配的工時和誤差。

    抗疲勞效能好:複合材料中的纖維與基體的介面,可以使其擴充套件裂紋的尖端變鈍或者改變方向,從而能阻止裂紋繼續擴充套件的效果。此外,樹脂基複合材料對缺口、應力集中的敏感度要低,所以複合材料相比傳統的金屬材料具有較好的抗疲勞效能。

    減振效能好:複合材料的纖維與基體的介面具有較好的吸振能力,遇到高頻的振動能很快透過吸振來消除。因此複合材料的減震效能好,不容易產生振動破壞的問題。

    破損安全性好:由於碳纖維複合材料中的纖維是交織存在的,當構件中的少量纖維斷裂時,其所承受的載荷可以透過基體的受剪下來傳遞到其他未斷裂的纖維上。這一點在複合材料受到鑽孔之類損傷的承受能力方面有突出的優勢。現在的直升機旋翼普遍採用碳纖維複合材料製造,在旋翼葉片遭受戰鬥損傷時,仍然可以繼續工作。

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