圖 16 復合材料抗雷擊采取的措施之一 Fig116 One solution for anti2lightning
7 總 結
71 1 復合材料取代金屬結構
過去 ,民用飛機復合材料的應用落后于軍用飛機 ,但從波音 787飛機開始 ,將復合材料作為機體的主要材料 ,大大超過了軍用飛機的用量。許多傳統的設計方法和手段 ,隨著復合材料的廣泛應用而產生巨大的變化。主要體現在以下方面 :
(1)
由于采用復合材料后 ,結構設計由金屬各向同性材料的分析方法被復合材料分層的各向異性計算方法所代替。
(2)
結構設計的許用值由金屬受拉面的損傷容限問題轉向復合材料受壓面的損傷容限問題 ;
(3)
采用多零件裝配的金屬材料結構設計被復合材料共固化、 R TM和 RFI成型的整體結構所代替 ;
(4)結構的成型、裝配、熱表處理、各種防護
. 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
試驗工作。
國際航空 , 2007 代替金屬樣機
;
Airbus refined A350XWB design[J ]. Interna2
(3)由于采用數字化集成技術 ,一大批更高度集成的軟件系統被應用到結構設計中 ,使得結構分析的效率和精度大大提高 ;
(1)利用三維數字化設計 ,可以用電子樣機
tional Aviation , 2007 (11) :14216. (in Chinese)
都有很大的差異 ,這樣造成金屬結構的許多技術需要在復合材料應用時得到更新 ;
(5)
金屬結構和復合材料結構所應用的連接件和連接方式也有巨大的差異 ;
(6)
復合材料的健康監控、維護和維修與金屬材料結構有很大的變化 [ 15 ]。
71 2 先進數字化技術的應用
由于數字化技術的應用使得很多設計工作與仿真相結合 ,大大提高了分析精度 ,代替了部分的
(4)利用先進的多學科優化技術 ,有效提高結構效率 ,可以將飛機結構設計提高到更高的水平[ 16 ]。
71 3 新概念結構的研究
隨著技術發展 ,新概念結構 ,如智能材料結構 ,幾何可變結構技術的研究 ,并開始在無人機和一些飛機上得到應用 ,使得結構中融入電子技術、計算機技術 ,使得性能和功能有很大的提高 ,為結構技術發展開辟了巨大的創新空間。
(1)
基于傳感器、處理機、作動器等融入結構 ,使得結構利用電子計算技術具有智能化 ,將結構功能有巨大的提高。對于結構的健康監控和連續變形提供了可能 ;
(2)
基于幾何可變的概念 ,形成 Morp hing飛機的結構部分設計的基礎。這一領域的研究 ,首先在無人機上得到了應用。
人類對科學技術的探索無止境 ,結構技術的發展也有更多空間。希望中國的航空科技工作者在未來飛機結構技術的發展中 ,為人類做出更大的貢獻。
參 考 文 獻
[1] Жи томирскийΓ N. KohctpykuuяCaлetob[M]. Mockla: Ma шинoctpoehиe , 1995. (in Rissian)
[2] 卡羅爾 ·西弗林 .波音 787維修進展 [J ].航空工程與維
修 , 2007 (3) :10212.
Carroll S. Boing 787 maintenance progress [J ] Aviation
Maintanes and Engineering , 2007 (3) : (in Chinese)
[3] 開啟航空旅行新紀元 [J ].國際航空 , 2007 (11) :14216. International aviation journalist A380 starts a new era of air transport [J ]. International Aviation , 2007 , (11) :142
16. (in Chinese)
[4] Bigger D S, Cheaper F G. Developing the airbus response to the European vision 2020 demands[C] ∥24th ICAS Congress. 2004.
[5] Mill A. Material and process technology for composite air2 craft components [ Z]. Cranfield University ,
[7] Mark I G. Technologies for Performance effeciency and everomantal [ C ] ∥ Presented Aeronautical day Vienna Austia. 2006.
[8] Irving P E. Damage tolerance in carbon fiber polymer com2 posite materials [ Z]. Cranfeild: Cranfeild University, 2007.
[9] Boucher B. Monitoring composite structures [C] ∥O &M. 2007.
[10 ] Jens H. Airbus A380: materials for the flagship of the new millennium [ C ] ∥7th Japan International SAMPE Symposium and Exhibition (J ISSE27) . 2001.
[ 11 ] Kndva J K. DARPA/ AFRL/ Northrop Grumman smart material and structures demonstration smart wing phase
[C] ∥2 DARPA Meeting Santa Clara CAUSA , 2000.
[ 12 ] Vignjevie R. Crashworthiness, impact and structural me2 chanics[Z]. Cranfield:CranfieldUniversity,2005.
[13 ] Charlotte E W. NASA’s quiet aircraft technology project
[C] ∥7thJapanInternationalSAMPESymposiumand Ex2 hibition (J ISSE27) . 2001.
[ 14 ] 崔德剛 .結構穩定性設計手冊 [M].北京 :航空工業出版社 , 2006. Cui Degang. Handbook of structure stabilize design [M]. Beijing : Aviation Industry Press ,2006. (in Chinese)
[ 15 ] Daniel D. Innovation in the aerospace and defense industry
[C] ∥7thJapanInternationalSAMPESymposiumand Ex2 hibition (J ISSE27) , 2001.
[ 16 ] John H. McMasters airplane design2past , present , and fu2
ture[J ]. Journal of Aircraft ,2002 , 39 (1) :10217.作者簡介 :崔德剛 (1940 -) 男 ,研究員 ,博士生導師。主要研究方向 :飛機設計。
Tel : 010284921378 E2mail: dgcui@vip.163.com (責任編輯 :李鐵柏 )
. 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
文章編號 :100026893 (2008) 0320707209
突破技術趨同 ,波音再現競爭優勢 特邀——
對大型飛機研制技術的戰略性分析
范平1,范玉青2
(1.北京航空航天大學大型飛機高級人才培訓班 ,北京 100083)
中國航空網 m.k6050.com
航空翻譯 www.aviation.cn
本文鏈接地址：航空學報08大飛機專刊(100)
