复合材料在飞机航空中的应用与发展

复合材料在飞机航空中的应用与发展
复合材料在飞机航空中的应用与发展

复合材料在飞机航空中的应用与发展姓名:李经纬学号:0823020124

复合材料大量用于航空航天工业和汽车工业,特别是先进碳纤维复合材料用于飞机尤为值得注意。不久前,碳纤维复合材料只能在军用飞机用作主结构,但是,由于技术发展的进步,先进复合材料已开始在民航客机止也应用作主结构,如机身、机翼等。

一.飞机结构用复合材料的优势

现今新一代飞机的发展目标是“轻质化、长寿命、高可靠、高效能、高隐身、低成本”。而复合材料正具备了上面的几个条件,成为实现新一代飞机发展目标的重要途径。

复合材料具有质轻、高强、可设计、抗疲劳、易于实现结构/功能一体化等优点,因此,继铝、钛、钢之后迅速发展成为四大飞机结构材料之一。

复合材料在飞机结构上的应用首先带来的是显著的减重效益,复合材料尤其是碳纤维复合材料其密度仅为1.6g/cm3左右,如等量代替铝合金,理论上可有42%的减重效果。

近年来随着复合材料技术的深入研究和应用实践的积累,人们清楚地认识到:复合材料在飞机结构上应用效益绝不仅仅是减重,而且给设计带来创新舞台,通过合理设计,还可提供诸如抗疲劳、抗振、耐腐蚀、耐久性和吸透波等其它传统材料无法实现的优异功能特性,可极大地提高其使用效能,降低维护成本,增加未来发展的潜力和空间。尤其与铝合金等传统材料相比,可明显减少使用维护要求,降低寿命周期成本,特别是当飞机进入老龄化阶段后效果更明显,据说B787较之B767机体维修成本会降低30%,这在很大程度上应归功于复合材料的大量应用。同时,大部分复合材料飞机构件可以整体成型,大幅度减少零件数目,减少紧固件数目,减轻结构质量,降低连接和装配成本,从而有效地降低了总成本,如

F/A-18E/F零件数减少42%,减重158kg。复合材料整体成型技术还可消除缝隙、台阶和紧固件,无疑对提高军机的隐身性能也具有非常重要的贡献。

二.飞机结构用复合材料的发展过程

先进复合材料于上世纪60年代中期一问世,即首先用于飞行器结构上。30多年来先进复合材料在飞机结构上应用走过了一条由小到大、由次到主、由局部到整体、由结构到功能、由军机应用扩展到民机应用的发展道路。

1.复合材料在军用飞机上的发展过程

纵观国外军机结构用复合材料所走过的道路,大致可分为三个阶段:

第一阶段复合材料主要用于受力较小或非承力件,如舱门、口盖、整流罩以及襟副翼、方向舵等,大约于上世纪70年代初完成。

第二阶段复合材料主要用于垂尾、平尾等尾翼一级的次承力部件,以F-14硼/环氧复合材料平尾于1971年研制成功作为标志,基本于上世纪80年代初完成。此后F-15、F-16、F-18、幻影2000和幻影4000等均采用了复合材料尾翼,此时复合材料用量大约只占全机结构重量的5%。

第三阶段复合材料开始应用于机翼、机身等主要的承力结构,受力很大,规模也很大。主要以1976年美国原麦道公司研制成功FA-18复合材料机翼作为里程碑,此时复合材料用量已提高到了13%,军机结构的复合材料化进程进一步得到推进。此后世界各国所研制的军机

机翼一级的部件几乎无一例外地都采用了复合材料,其复合材料用量不断增加,如美国的AV-8B、B-2、F/A-22、F/A-18E/F、F-35、法国的“阵风”(Rafale)、瑞典的JAS-39、欧洲英、德、意、西四国联合研制的“台风”(EF2000)、俄罗斯的C-37等,具体如表1所示。

应该指出继机翼、机身采用复合材料之后,飞机的最后一个重要部件——起落架也开始了应用复合材料,向着全机结构的复合材料化又迈进了一步。复合材料用在起落架上是代钢而不是代铝,可有更大的减重空间,一般可达40%左右。

2.复合材料在民用航空上的发展

继军机之后,国外大型民机也大量采用复合材料,以波音飞机为例,其进程大致走过了四个阶段:第一阶段:采用复合材料制造受力很小的前缘、口盖、整流罩、扰流板等构件,该阶段于上世纪70年代中期实现。第二阶段:制造升降舵、方向舵、襟副翼等受力较小的部件,该阶段约于80年代中期结束。第三阶段:制造垂尾、平尾受力较大的部件,突破了尾翼级部件在大型客机上的试用,随后B777设计应用了复合材料垂尾、平尾,共用复合材料9.9吨,占结构总重的11%。第四阶段:在飞机最主要受力部件机翼、机身上正式使用复合材料,如波音公司正在研制的B787“梦想”飞机,其复合材料用量达50%。下图为B787“梦想”中复合材料的使用情况。

图中深蓝色部分为飞机的碳层合板,用于机身主体的机构,浅蓝色为碳夹芯板,用于飞机的尾翼部分和侧翼的少部分部件,绿色部分是玻璃纤维,红色部分为铝,黄色部分为铝/钢/钛吊架。

空客也于70年代中期开始了先进复合材料在其A300系列飞机上的应用研究,经过7年时间于1985年完成了A320全复合材料垂尾的研制,此后A300系列飞机的尾翼一级的部件均采用复合材料,将复合材料的用量迅速推进到了15%左右。已于2005年初下线并首飞的A380超大型客机,其复合材料用量达25%,主要应用部位包括中央翼、外翼、垂尾、平尾、机身地板梁和后承压框等,开创了先进复合材料在大型客机上大规模应用的先河。

上面的图为空客大型民机结构用复合材料的进程。

3.复合材料在我国飞机制造的应用

我国于上世纪70 年代已开展军机用先进复合材料的研究。“六五”期间作为预研项目研制了两个机型的复合材料垂尾,1985 年开始研制某型机带整体油箱的复合材料机翼,90 年代初研制了某型机复合材料垂尾和前机身,此后多种机型均正式采用了复合材料,其复合材料用量接近10%。

虽然我国在航空和汽车领域中,对于复合材料已经有了一定的了解和应用,但是复合材料的开发和投用在我国仍是一个重大的难点,我国航天事业起步慢,也没有核心技术的支持,但是我相信,在长期的努力之下,我们国家一定会拥有自己的复合材料的技术,并用于飞机,汽车等的制造中。

三.飞机结构复合材料在将来的发展及前景

人们以前一直担心树脂基复合材料结构的使用寿命问题,30多年来的应用发展历史证明了先进复合材料具有优异的使用性能,使用寿命不成问题,这也是目前飞机结构复合材料用量大幅提高的基础和前提。自20世纪70年代先进复合材料进入飞机结构以来,各种飞机从未因大量使用复合材料引发飞行事故,这无疑为复合材料的应用增加了信心和安全置信度。最早的装机件历经30余年的使用,已到设计的使用寿命,最近的检测结果表明,空中使用和地面验证情况相符,疲劳和使用环境未造成剩余强度下降,仍可承受既定的设计载荷,绝大多数制件至今仍处于良好状态。曾以为树脂基复合材料的老化可能是影响使用的严重问题,国外的大量使用经验证明,老化不成问题,性能衰退未超过使用要求。同时使用经验还表明,复合材料随飞机结构成功地经受了疲劳与温度、吸湿及腐蚀等环境的考验,有些问题并不像当初预计的那样严重。

实践还使人们认识到复合材料越是用于主结构问题越少,使用性能可能更好。如复合材料薄板,特别是薄的蜂窝结构面板常出现冲击损伤容限等问题,但主结构板厚增加,如A380

中央翼盒处板厚可达45mm,损伤阻抗能力提高,损伤容限已不成问题。当板厚超过8mm损伤容限问题会急剧下降,厚板的吸湿、温度传导等问题均会下降,机体结构内部的框、梁、肋用复合材料冲击、吸湿、耐温等敏感问题也会相应下降,因此材料许用值和结构设计值可适当放宽。国内20余年的飞机结构用复合材料结果也表明复合材料确是一种使用性能优异的新材料。

如今复合材料在四大机种上的大量应用,已形成目前世界航空领域再度起飞的发展新态势,事实雄辩地证明复合材料是实现飞机现代化的必由之路,飞机结构复合材料化也是大势所趋。未来飞机特别是军机为了进一步达到结构减重与降低综合成本,复合材料将不断取代其他材料,用量继续增长。美国一报告中指出:到2020年,只有复合材料才有潜力使飞机获得20%~25%的性能提升,复合材料将成为飞机的基本材料,用量将达到65%。

2000年统计,铝,钢,钛,复合材料各占飞机部件材料的65%,15%,5%,15%。铝占的比重仍然是最大的,而预计将来,复合材料降占主导位置。下图为现在与将来预计飞机用材料比例图。

飞机结构用复合材料的发展趋势概括起来可归纳为以下几个方向:

(1)高性能化。高性能化趋势从材料角度主要体现在三个方面,一是提高力学性能,二是提高耐热性能,三是提高耐服役环境性能。

(2)多功能化。同一结构实现多种功能是复合材料的优势之一,如承力/吸波,承力/吸波/减振、降噪一体化是飞机结构用复合材料的一个重要发展方向。要实现多功能化,设计是首位,材料是根本,工艺是保证。

(3)智能化。智能化对提高结构效率和可靠性具有重要作用,是飞机结构设计越来越重视的方向。开发飞机结构用复合材料自感知、自诊断、自适应智能化技术,可以实现复合材料飞机结构噪声抑制、振动控制、主动变形、健康监测。

(4)低成本化。这是一个永恒的主题。成本过高仍是制约飞机结构大量应用复合材料的主要障碍,因此低成本化仍为复合材料发展中急需解决的关键技术。低成本化重点考虑制造技术低成本化、设计方法低成本化、全寿命低成本化。

(5)制造过程数字化。有利于减少试验量,缩短研制周期,降低废品率及提高生产效率。应发展复合材料制造过程模拟与工艺参数优化技术,实现复合材料制造过程数字化与飞机结构设计数字化趋向相适应。

(6)设计制造一体化。在设计阶段就考虑制造与装配中的问题,可加快产品研制进度,

提高质量,有效降低成本。采用全新的设计理念和手段,将设计和制造融为一体,是复合材料发展的又一个重要趋势。

四.我国复合材料的研究与开发

1.碳纤维

多年来在碳纤维技术方面我国未能突破其关键技术,研究进展缓慢,与国外的差距越来越大,产量远远不能满足国内的需求,导致至今碳纤维95 % 以上依赖进口,并深陷受制于人的局面。特别是随着A380、B787等几大机种上复合材料用量的剧增,碳纤维严重短缺,引发危机,对我国飞机结构用先进复合材料的发展影响甚大。

碳纤维生产技术难度很大,特别是原丝技术难度大,没有好的原丝就碳化不出优质的碳纤维,成为我国碳纤维产业的瓶颈。近几年,国家有关部门对国产碳纤维的发展也很重视,有多个计划给予支持,有些企业自行投资也在研发碳纤维,并取得良好的前期效果。因此,可望在十一五、十二五期间我国碳纤维有新的较大发展,这对促进我国飞机结构大量用复合具有深远的意义。

2.新型树脂体系

先进复合材料用树脂体系仍然需要足够的重视,我国目前性能优异、工艺性优良的真正能够用于飞机结构复合材料树脂体系还不多,有待于新品种的开发,特别是相匹配的固化剂体系研制,如低温固化中温使用、中温固化高温使用的树脂体系等。

航天飞机的自述

航天飞机的自述 我叫航天飞机,我有三角形的翅膀,尖尖的脑袋,方方的机尾。别看我的模样不怎样,但是我的本领可大了。我飞得非常高,可以达到几十万米高;我飞得非常快,从东海之滨到帕米尔高原,普通飞机要飞四个多小时,而我只要飞行七分钟。我是人类探索太空的好帮手,我不但能围着地球转圈,在太空中释放和回收人造地球卫星,而且卫星出了毛病,我还能伸出巨大的手臂把卫星捞回我的机舱,来到地面上来维修呢!瞧,这就是我——航天飞机! 航天飞机的自述 大家好!我叫航天飞机,我长着三角形的翅膀,尖尖的脑袋,方方的机尾,我是个庞然大物,有25个成年人那么高! 我的速度和飞的高度是普通飞机的好几十倍。我每小时能飞5000多公里,而普通飞机每小时只能飞500到800公里。我能飞离地球几十万千米以外,而普通每小时只能飞 2万多米高。 我的作用可大了。我能带人类去别的星球探险,实现人类去太空遨游的梦。我还可以运载人造卫星,回收人造卫星。人造卫星出了毛病,我会飞上太空,伸出巨大的手臂,把卫星抓回机舱。然后,带回地球,让人类来修理。人类要发射卫星,他们就把卫星放入我的机舱,我把卫星带上太空,然后,把它放入轨道。这样就成功了! 我相信不久的将来,人类会发明更加先进的航天飞机。小朋友们努力吧! 小朋友,“我”是航天飞机。想了解“我”的为人吗?让我来向你介绍。 “我”长着三角形的翅膀,尖尖的脑袋,方方的机尾。我飞得高飞得快。“我”能飞十万米高,而普通飞机只能飞两万米高。从东海之滨到帕米尔高原,“我”只需七分钟,但飞机要四个小时呢!“我”还有一个特点,就是垂直升空,水平降落。“我”上升总是仰头挺胸,在震耳欲聋的轰鸣中垂直升空。而返回地面时,却如滑翔机落地般悄然声音。为什么呢?“我”在起飞时,挂了一个比自己还要大的外燃料箱和两枚助推火箭,这么多的东西,“我”当然不像飞机那样水平滑跑起飞,而且“我”受到的空气阻力也远远超过大型飞机。还有火箭发动只能短时间工作,垂直起飞可以最短时间冲出稠密的底层大气。当我”返航时,身上没了那些外带的东西,就能像滑翔机一样水平降落了。 “我”的本领也不比普通飞机差。“我”能绕着地球转圈圈,在太空中释放和回收人造地球卫星。卫星出了毛病,“我”就伸出举大的手臂把卫星捞回机舱,带到地面上来维修。

三年级语文:航天飞机教学反思(参考文本)

小学语文标准教材 三年级语文:航天飞机教学反 思(参考文本) People need to communicate and communicate with each other, and language is the bridge of human communication and the link. 学校:______________________ 班级:______________________ 科目:______________________ 教师:______________________

--- 专业教学设计系列下载即可用 --- 三年级语文:航天飞机教学反思(参考文 本) 航天飞机教学反思 凡事预则立,不预则废。在教学航天飞机之前,我认真阅读了课文、教学参考、课堂教学新方案,并从网上收集了有关资料,由于课前做好了充分的准备,加上精心的教学设计,学生在学生本节课时积极性很高,收效很大。这让我再次感受到了备课的重要性。 我第一次读完课文之后,最大的一个感觉就是文章具有极浓的趣味性,普通飞机的自述、智慧老人的介绍,为大家说明了航天飞机的基本特点和特别的本领,语言形象生动,极富情趣。全文在可以分成三个部分:第一部分是课文的第一自然段,主要写普通飞机

在天空中自由自在的飞翔,做着各种各样的动作,觉得很得意;第二部分是课文的第二、三自然段,主要介绍航天飞机外形大、速度快的特点和在人类航天事业中的神奇作用,引入智慧老人更诱发了学生的阅读兴趣,这部分是全文的重点。第三部分是课文的最后一个自然段,主要写普通飞机在智慧老人的启发下,认识到自己和航天飞机各有各的长处,谁也替代不了谁。 从整体上看,文章通过普通飞机的讲述认识了庞然大物——航天飞机,通过智慧老人之口介绍航天飞机与普通飞机的不同之处,侧面描述了航天飞机的神奇本领。文章生动的语言,灵活的叙述,更增添了文章的可读性。为了更好地让学生了解航天飞机的相关知识,我认为可以抓住三点来进行引导:一点是外形大。(庞然大物、三角形的翅膀、尖尖的脑袋,方方的机尾。)二是飞得快和高。(转眼间便飞得无影无踪、几十万米高。速度是普通飞机的三十多倍。)三是本领大。(绕着地球转,释放和回收人造卫星。) 另外,还有一点需要特别强调的是,在教学中渗透人文教育。课文是通过普通飞机和智慧老人的对话来展开的,并将普通飞机的

复合材料在飞机上的应用

新视点 NEW VIEWPOINT 64航空制造技术2006年第3期 目前,复合材料在飞机上的应用已非常广泛,但在20世纪90年代初复合材料市场曾一度陷入低靡,究其原因是由于复合材料设计制造的复杂性造成了成本壁垒,人们开始认识到只有重视性能和成本的平衡,才能使复合材料展现辉煌。随着复合材料先进技术的成熟,使其性能最优和低成本成为可能,大大推动了复合材料在飞机上的广泛应用。本文在介绍国外复合材料在飞机上广泛应用的基础 上,对作为技术保障的数字化设计技术和先进制造技术进行了分析研究。从国外情况看,各种先进的飞机都与复合材料的应用密不可分,复合材料在飞机上的用量和应用部位已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一。下面介绍复合材料在飞机上应用的发展趋势。 (1) 复合材料在飞机上的用量日益增多。 复合材料在飞机上 的应用评述 北京航空航天大学机械工程及自动化学院 张丽华 范玉青 复合材料用量通常用其所占飞机机体结构重量的百分比表示,纵观复合材料在民机上的发展情况发现,无论是波音公司还是空中客车公司,随着时间推移,复合材料的用量都呈增长趋势。最具代表意义的是空客公司的A380客机和波音公司最新推出的787客机。在A380上仅碳纤维复合材料的用量就达32t左右,占结构总重的15%,再加上其他种类的复合材料,估计其总用量可达25%左右。787 上初步估计复合材料用量可达50%,远远超过了A380。另外,复合材料 在军机和直升机上的用量也有同样的 增长趋势。(2) 应用部位由次承力结构向主承力结构过渡。 飞机上最初采用复合材料的部位有舱门、整流罩、安定面等次承力结 构,目前已广泛应用于机翼、机身等部位,向主承力结构过渡。从1982年开始用复合材料制造飞行操纵面(如A310-200飞机的升降舵和方向舵),空客公司在主承力结构上使用复合材 料已有20多年的经验。在A380上采用的碳纤维复合材料大型构件主要有中央翼盒、翼肋、机身上蒙皮壁板、机身后段、机身尾段、地板梁、后承压框、垂尾等,大量的主承力结构都采用了复合材料。787复合材料的应用则更让世人瞩目,其机身和机翼部位采用碳纤维增强层合板结构代替铝合金;发动机短舱、水平尾翼和垂直尾翼、舵面、翼尖等部位采用碳纤维增强夹芯板结构;机身与机翼衔接处的整流蒙皮采用玻璃纤维增强复合材料。与A380相比其用量更大,主承载部位的应用更加广泛,这将是世界上采用复合材料最多的大型商用喷气客机。 (3) 复合材料在复杂曲面构件上的应用越来越多。 飞机上复杂曲面零件很多,复合材料的应用也越来越多,比如A380机身19段、19.1段和球面后压力隔框等均为采用复合材料的具有复杂曲 复合材料在飞机上的用量和应用部位已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一;复合材料构件的整体成型、共固化技术不断进展,复杂曲面构件不断扩大应用;复合材料的数字化设计,设计、制造一体化,以及基于三维模型铺层展开的专用设计/制造软件等技术的开发是先进复合材料发展的基本技术保障 复合材料在飞机上的应用

航空航天复合材料技术发展现状

航空航天复合材料技术发展现状 2008-11-25 中国复合材料在线[收藏该文章] 材料的水平决定着一个领域乃至一个国家的科技发展的整体水平;航空、航天、空天三大领域都 对材料提出了极高的要求;材料科技制约着宇航事业的发展。 固体火箭发动机以其结构简单,机动、可靠、易于维护等一系列优点,广泛应用于武器系统及航 天领域。而先进复合材料的应用情况是衡量固体火箭发动机总体水平的重要指标之 一。在固体发动机研制及生产中尽量使用高性能复合材料已成为世界各国的重要发展目标, 目前已拓展到液体动力领域。科技发达国家在新材料研制中坚持需求牵引和技术创新相结合,做到了需求牵引带动材料技术发展,同时材料技术创新又推动了发动机水平提高的良性发展。 目前,航天动力领域先进复合材料技术总的发展方向是高性能、多功能、高可靠及低成本。 作为我国固体动力技术领域专业材料研究所,四十三所在固体火箭发动机各类结构、功能复合材料研究及成型技术方面具有雄厚的技术实力和研究水平,突破了我国固体火箭发动 机用复合材料壳体和喷管等部件研制生产中大量的应用基础技术和工艺技术难关,为我国的 固体火箭发动机事业作出了重要的贡献,同时牵引我国相关复合材料与工程专业总体水平的 提高。建所以来,先后承担并完成了通讯卫星东方红二号远地点发动机,气象卫星风云二号 远地点发动机,多种战略、战术导弹复合材料部件的研制及生产任务。目前,四十三所正在 研制多种航天动力先进复合材料部件,研制和生产了载人航天工程的逃逸系统发动机部件。 二、国内外技术发展现状分析 1、国外技术发展现状分析 1.1结构复合材料 国外发动机壳体材料采用先进的复合材料,主要方向是采用炭纤维缠绕壳体,使发动机质量比有较大提高。如美国“侏儒”小型地地洲际弹道导弹三级发动机(SICBM-1 、-2、- 3 )燃烧室壳体由IM-7炭纤维/HBRF-55A 环氧树脂缠绕制作,IM-7炭纤维拉伸强度为 5 300MPa , HBRF-55A 环氧树脂拉伸强度为84.6MPa,壳体容器特性系数(PV/Wc )>3 9KM ;美国的潜射导弹“三叉戟II (D5 )”第一级采用炭纤维壳体,质量比达0.944,壳 体特性系数43KM,其性能较凯芙拉/环氧提高30% 国外炭纤维的开发自八十年代以来,品种、性能有了较大幅度改观,主要体现在以下两个方 面:①性能不断提高,七、八十年代主要以3000MPa的炭纤维为主,九十年代初普遍使用 的IM7、IM8纤维强度达到5300MPa,九十年代末T1000纤维强度达到7000MPa,并已开始工程应用;②品种不断增多,以东丽公司为例,1983年产的炭纤维品种只有4种,至U 1995 年炭纤维品种达21种之多。不同种类、不同性能的炭纤维满足了不同的需要,为炭纤维复合材料的广泛应用提供了坚实的基础。 芳纶纤维是芳族有机纤维的总称,典型的有美国的Kevlar、俄罗斯的APMOC,均已在多 个型号上得到应用,如前苏联的SS24、SS25洲际导弹。俄罗斯的APMOC纤维生产及其应 用技术相当成熟,APMOC纤维强度比Kevlar高38%、模量高20%,纤维强度转化率已达到75%以上。PBO纤维是美国空军1970年开始作为飞机结构材料而着手研究的产品,具有刚

中国与世界近现代史

中国近现代史 一、清朝后期统治(1840—1912) 1.1839年,林则徐领导禁烟运动。 2.1840—1842年,英国发动第一次鸦片战争。中国开始步入半殖民地半封建社会。 3.19世纪四、五十年代,中国无产阶级产生 4.1851—1864年的太平天国运动是几千年来农民运动的最高峰。 5.1856-1860年,英、法发动第二次鸦片战争。中国半殖民地半封建程度进一步加深了。 6.1861年,总理衙门的设立,标志着清朝中央机构的半殖民地化。 7.19世纪60—70年代,中国民族资产阶级的产生。 8.19世纪60—-90年代洋务运动,虽然没有使中国走上富强的道路,但在客观上刺激了资本主义的发展,对外国资本主义的入侵也起到了一定的抵制作用。 9.中国边疆危机:(1)19世纪60—70年代美日侵略台湾,俄英侵略新疆。(2)左宗棠收复新疆。(3)1888年英国侵略西藏。 10.1883——1885年中法战争,法国侵略台湾,法国的侵略势力伸向中国西南地区。 11.1894――1895年的中日战争。中国半殖民地半封建化程度大大加深了. 12.1895——1898年的维新变法运动。(公车上书、百日维新) 13.资产阶级民主革命运动的兴起。(章炳麟、邹容、陈天华) 1894年孙中山在檀香山成立兴中会,标志着资产阶级革命派的初步形成。 14.1899年美国提出“门户开放”政策,扩大了美国在中国的侵略势力。 15.19世纪90年代,帝国主义在中国强占“租借地”和划分“势力范围”。掀起瓜分中国的狂潮。16.1900—-1901年义和团运动,是一次农民反帝爱国运动。 17.1900年英、美、俄、日、法、德、意、奥八国联军侵华战争。 18.1901年《辛丑条约》签订,中国完全陷入了半殖民地半封建社会。 19.1904年2月黄兴、陈天华、宋教仁等在长沙组织华兴会。 20. 1904年留日学生在上海组织光复会。 21.1905年8月在东京成立中国同盟会,是第一个全国规模的统一的资产阶级革命政党。大大推动了全国革命运动的发展。 22.1905年中国废除了科举制度。1906年清政府宣布“预备立宪”,颁布《钦定宪法大纲》,完全是个骗局。23.1907年孙中山指挥镇南关起义,徐锡麟、秋瑾安庆、绍兴起义。 24.1911年4月27日广州起义(黄花岗起义)25.1900年后资产阶级、小资产阶级为主掀起收回利权运动,26.1911年四川掀起保路运动。27.1911年10月10日武昌起义。(辛亥革命) 28.1912年1月1日中华民国成立,实行公历纪年,颁布具有资产阶级共和国宪法性质的《中华民国临时约法》。2月12日宣统帝下诏退位。3月袁世凯就任中华民国临时大总统。窃取辛亥革命的胜利果实。 4月孙中山解职,北洋军阀统治中国。 二、北洋军阀的黑暗统治(1912_—1928) (一)国共合作前(1912—1924) 1.1912年宋教仁把同盟会改组为国民党。 2.1913年3月袁世凯在上海刺杀宋教仁。同年袁世凯同五国银行签订《善后借款合同》同年孙中山和李烈钧等进行“二次革命”。同年袁世凯不顾全国人民的反对承认外蒙古自治,肯定了俄国对外蒙古控制。 同年英国背着中国政府捏造了一条非法的中印东段边界线“麦克马洪线” 3..1914——1918年中国民族工业得到发展。 4..1915年袁世凯接受日本提出的灭亡中国的“二十一条”。 同年12月袁世凯复辟帝制,孙中山发表《讨袁宣言》,蔡锷、李烈钧等进行护国战争。 同年陈独秀、李大钊为代表的激进民主主义者,掀起了新文化运动。

航天飞机的自我介绍

航天飞机的自我介绍 嗨。你们好!我就是鼎鼎大名的航天飞机。我来介绍一下我的外表吧!我长着三角形的翅膀,尖尖的脑袋和方方的机尾。只要我一声招呼,我就可以腾空而起。如果你们认为我是一个渺小的东西,那你们就大错特错了,我可是个庞然大物呀!我的力量还足以冲出大气层呐!我的本领可大了!我可以在太空中绕着地球转圈圈。我还可以在太空中自由的释放和回收人造地球卫星。如果卫星出了毛病,我就可以伸出巨大的“手臂”把它捞回机舱,带到地面上维修。我还可以把航天员和一些物资、设备运到太空中去,让人们在太空中进行科学研究,探索宇宙的奥秘。你们喜欢我吗?你们长大以后或者有空的时候,我还可以带你们去太空旅游哦!篇二:航天飞机的自我介绍大家好,我是航天飞机,如果你们不了解我,那就请看我的自我介绍吧。我长着三角形的翅膀,尖尖的脑袋,方方的机尾。我比普通的飞机飞的更高、更快,普通飞机能飞两万米高,我却能飞几十万米高。我从东海之滨到帕米尔高原只需要飞行七分钟,而飞机要飞行四个多小时。我的本领可大了,我能绕着地球转圈圈,还能在空中释放和回收人造地球卫星,卫星出了毛病,我就伸出巨大的手臂把卫星捞回机舱,带到地面上来维修。我上天的时候不像普通飞机那样先滑行,再升空,我是直入云霄。我上升的时候,还有一个小帮手,就是助推火箭,只有它才能帮助我上天。在浩瀚的太空中穿行,低头就是美丽的地球,这是一件多么令人开心的事呀!从美

国人发明我到现在,我们已经是一个庞大的家族了,我已经算是其中比较先进的了。我相信,同学们只要努力学习科学,长大就能发明更好的航天飞机,将来到遥远的别的星球旅游观光呀!篇三:航天飞机的自我介绍大家好,我叫航天飞机。出生在美国。别看我体形庞大,长得还挺可爱的,三角形的翅膀,尖尖的脑袋,方方的机尾,飞起来屁股后面还有一团火。我做事就是这么火烧火燎的,我能垂直起飞,比普通飞机快多了!普通飞机从东海之滨到帕米尔高原,普通飞机需要飞行四个多小时,而我只需要飞行七分钟,而且我还能飞得很高,普通飞机能飞两万米高,我却能飞几十万米高,已经越过大气层,来到了太空,怎么样?我厉害吧?我的作用可大了!我一般都绕着地球转圈圈,还可以释放和回收人造地球卫星。卫星如果出现了毛病,我就伸出巨大的手臂,把卫星捞回机舱,带到地面上来维修。我集火箭,卫星和飞机的技术特点与于一身,就像火箭那样垂直发射进入太空轨道,又能像卫星那样在太空轨道飞行,还能像飞机那样滑翔着陆。我除了在天地间运载人员和货物之外,凭我本身容积大,可多人乘载我和有效载荷量大的特点,还能在太空进行大量的科学实验和空间研究工作。这就是我,“飞机之王”——航天飞机。篇四:航天飞机的自我介绍我----一架航天飞机,是飞机和火箭的结合体,我既像那样发射到宇宙空间遨游,也可以像飞机那样降落在机场。我是有上下部分组成,上部分是主体,叫做轨道级,形状像一架大型喷气式客机。下部是两台固体助火箭和一个大

航空航天先进复合材料

航空航天先进复合材料现状 2014-08-10 Lb23742 摘要:回顾了树脂基复合材料的发展史;综述了先进复合材料工业上通常使用环氧树脂的品种、性能和特性;复合材料使用的增强纤维;国防、军工及航空航天用树脂基复合材料;用于固体发动机壳体的树脂基体;用于固体发动机喷管的耐热树脂基体;火箭发动机壳体用韧性环氧树脂基体;树脂基结构复合材料;防弹结构复合材料;先进战斗机用复合材料;树脂基体;航天器用外热防护涂层材料;飞机结构受力构件用的高性能环氧树脂复合材料;碳纤维增强树脂基复合材料在航空航天中的其它应用;民用大飞机复合材料;国产大飞机的软肋还是技术问题;复合材料之惑。 关键词:树脂基体;复合材料;国防;军工;航空航天;结构复合材料 0 前言 复合材料与金属、高聚物、陶瓷并称为四大材料。今天,一个国家或地区的复合材料工业水平,已成为衡量其科技与经济实力的标志之一。先进复合材料是国家安全和国民经济具有竞争优势的源泉。到2020年,只有复合材料才有潜力获得20-25%的性能提升。 环氧树脂是优良的反应固化型性树脂。在纤维增强复合材料领域中,环氧树脂大显身手。它与高性能纤维:PAN基碳纤维、芳纶纤维、聚乙烯纤维、玄武岩纤维、S或E玻璃纤维复合,便成为不可替代的重要的基体材料和结构材料,广泛运用在电子电力、航天航空、运动器材、建筑补强、压力管雄、化工防腐等六个领域。本文重点论述航空航天先进树脂基体复合材料的国内外现状及中国的技术软肋问题 1 树脂基复合材料的发展史 树脂基复合材料(Resin Matrix Composite)也称纤维增强塑料(Fiber Reinforced Plastics),是技术比较成熟且应用最为广泛的一类复合材料。这种材料是用短切的或连续纤维及其织物增强热固性或热塑性树脂基体,经复合而成。以玻璃纤维作为增强相的树脂基复合材料在世界范围内已形成了产业,在我国不科学地俗称为玻璃钢。 树脂基复合材料于1932年在美国出现,1940年以手糊成型制成了玻璃纤维增强聚酯的军用飞机的雷达罩,其后不久,美国莱特空军发展中心设计制造了一架以玻璃纤维增强树脂为机身和机翼的飞机,并于1944年3月在莱特-帕特空军基地试飞成功。1946年纤维缠绕成型技术在美国出现,为纤维缠绕压力容器的制造提供了技术贮备。1949年研究成功玻璃纤维预混料并制出了表面光洁,尺寸、形状准确的复合材料模压件。1950年真空袋和压力袋成型工艺研究成功,并制成直升飞机的螺旋桨。60年代在美国利用纤维缠绕技术,制造出北极星、土星等大型固体火箭发动机的壳体,为航天技术开辟了轻质高强结构的最佳途径。在此期间,玻璃纤维-聚酯树脂喷射成型技术得到了应用,使手糊工艺的质量和生产效率大为提高。1961年片状模塑料(Sheet Molding Compound, 简称SMC)在法国问世,利用这种技术可制出大幅面表面光洁,尺寸、形状稳定的制品,如汽车、

中国航天发展史

中国航天发展史 一九五六年二月,著名科学家钱学森向中央提出《建立中国国防航空工业的意见》。 一九五六年三月,国务院制订《一九五六年至一九六七年科学技术发展远景规划纲要(草案)》,其中提出要在十二年内使中国喷气和火箭技术走上独立发展的道路。 一九五六年四月,成立中华人民共和国航空工业委员会,统一领导中国的航空和火箭事业。聂荣臻任主任,黄克诚、赵尔陆任副主任。 一九五六年五月十日,聂荣臻副总理向中央提出《建立中国导弹研究工作的初步意见》。五月二十六日,周恩来总理主持中央军委会议讨论同意,并责成航委负责组织导弹管理机构和研究机构。 一九五六年十月十五日,聂荣臻副总理就发展中国导弹事业向中央报告,提出对导弹的研究采取“自力更生为主,力争外援和利用外国已有的科学成果”的方针。十七日,中央批准了这个报告。 一九五八年一月,国防部制订喷气与火箭技术十年(一九五八年至一九六七年)发展规划纲要。 苏联第一颗人造地球卫星发射之后,中国一些著名科学家建议开展中国卫星工程的研究工作。一些高等院校也开始进行有关学术活动。中国科学院由钱学森、赵九章等科学家负责拟订发展人造卫星的规划草案,代号为“五八一”任务,成立了“五八一小组”,议定建立三个设计院落。八月,第一设计院成立。十一月,迁往上海,改名为中国科学院上海机电设计院。 一九五八年四月,开始兴建中国第一个运载火箭发射场。 一九五八年五月十七日,毛泽东主席在中共八大二次会议上指出:“我们也要搞人造卫星。” 一九六0年二月十九日,中国自行设计制造的试验型液体燃料探空火箭首次发射成功。九月,探空火箭发射成功。 一九六0年十一月五日,中国仿制的苏联“P—2”导弹首次发射试验获得成功。 一九六二年三月二十一日,中国独立研制的第一枚中近程火箭发射试验失败。一九六三年一月,中国科学院成立星际航行委员会,由竺可桢、裴丽生、钱学森、赵九章等领导,研究制订星际航行长远规划。 一九六四年四月二十九日,国防科委向中央报告,设想在一九七0年或一九七一年发射中国第一颗人造卫星。 一九六四年六月二十九日,中国自行研制的中近程火箭再次发射试验,获得成功。 一九六四年七月十九日,成功地发射了第一枚生物火箭。 一九六五年,中央专门委员会批准第七机械工业部制订的一九六五至一九七二年运载火箭发展规划。 中央专委责成中国科学院负责拟订卫星系列发展规划。 一九六五年十月,中国科学院受国防科学技术委员会的委托,召开第一颗人造卫星方案论证会。 一九六六年六月三十日,周恩来总理视察酒泉运载火箭发射基地,观看中近程火箭发射试验,祝贺发射成功。 一九六六年十月二十七日,导弹核武器发射试验成功。弹头精确命中目标,实现核爆炸。 一九六六年十一月,“长征一号”运载火箭和“东方红一号” 人造卫星开始研制。 一九六六年十二月二十六日,中国研制的中程火箭首次飞行试验基本成功。 一九六七年,“和平二号”固体燃料气象火箭试射成功。

复合材料在飞机上的应用

复合材料在飞机航空中的应用与发展 学校:西安航空职业技术学院 专业:金属材料与热处理技术 姓名:郭远 摘要 复合材料在飞机上的用量和应用部位已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一;复合材料构件的整体成型、共固化技术不断进展,复杂曲面构件不断扩大应用;复合材料的数字化设计,设计、制造一体化,以及基于三维模型铺层展开的专用设计/制造软件等技术的开发是先进复合材料发展的基本技术保障. 复合材料在飞机航空中的应用与发展 复合材料大量用于航空航天工业和汽车工业,特别是先进碳纤维复合材料用于飞机尤为值得注意。不久前,碳纤维复合材料只能在军用飞机用作主结构,但是,由于技术发展的进步,先进复合材料已开始在民航客机止也应用作主结构,如机身、机翼等。 一.飞机结构用复合材料的优势 现今新一代飞机的发展目标是“轻质化、长寿命、高可靠、高效能、高隐身、低成本”。而复合材料正具备了上面的几个条件,成为实现新一代飞机发展目标的重要途径。

复合材料具有质轻、高强、可设计、抗疲劳、易于实现结构/功能一体化等优点,因此,继铝、钛、钢之后迅速发展成为四大飞机结构材料之一。 复合材料在飞机结构上的应用首先带来的是显着的减重效益,复合材料尤其是碳纤维复合材料其密度仅为cm3左右,如等量代替铝合金,理论上可有42%的减重效果。 近年来随着复合材料技术的深入研究和应用实践的积累,人们清楚地认识到:复合材料在飞机结构上应用效益绝不仅仅是减重,而且给设计带来创新舞台,通过合理设计,还可提供诸如抗疲劳、抗振、耐腐蚀、耐久性和吸透波等其它传统材料无法实现的优异功能特性,可极大地提高其使用效能,降低维护成本,增加未来发展的潜力和空间。尤其与铝合金等传统材料相比,可明显减少使用维护要求,降低寿命周期成本,特别是当飞机进入老龄化阶段后效果更明显,据说B787较之B767机体维修成本会降低30%,这在很大程度上应归功于复合材料的大量应用。同时,大部分复合材料飞机构件可以整体成型,大幅度减少零件数目,减少紧固件数目,减轻结构质量,降低连接和装配成本,从而有效地降低了总成本,如F/A-18E/F零件数减少42%,减重158kg。复合材料整体成型技术还可消除缝隙、台阶和紧固件,无疑对提高军机的隐身性能也具有非常重要的贡献。 二.飞机结构用复合材料的发展过程 先进复合材料于上世纪60年代中期一问世,即首先用于飞行器结构上。30多年来先进复合材料在飞机结构上应用走过了一条由小到大、由次到主、由局部到整体、由结构到功能、由军机应用扩展到民机应用的发展道路。 1.复合材料在军用飞机上的发展过程

航空航天复合材料设计要求比较

航空航天复合材料结构设计要求的比较 复合材料是指由有机高分子、无机非金属或金属等几类不同材料通过复合工艺组合而成的新型材料,它既能保留原有组分材料的主要特色,又通过材料设计使各组分的性能互相补充并彼此关联与协同,从而获得原组分材料无法比拟的优越性能, 复合化是当代材料技术发展的重要趋势之一,而大量采用高性能复合材料是航空航天飞行器发展的重要方向。航空航天追求性能第一的特点,使其成为先进复合材料技术的率先实验和转化的战场,航空航天工业的发展和需求推动了先进复合材料的发展,而先进复合材料的发展和应用又促进了航空航天的进步。先进复合材料继铝、钢、钛之后,迅速发展成四大结构材料之一,其用量成为航空航天结构的先进性标志之一。将先进复合材料用于航空航天结构上可相应减重20%~30%,这是其他先进技术很难达到的效果。美国NASA的Langley 研究中心在航空航天用先进复合材料发展报告中指出,各种先进技术的应用可以使亚音速运输机获得51%的减重(相对于起飞重量)效益,其中,气动设计与优化技术减重4·6%,复合材料机翼机身和气动剪裁技术减重24·3%,发动机系统和热结构设计减重13.1%,先进导航与飞行控制系统减重9%,说明了先进复合材料的应用减重最明显。这不仅带来相当大的经济效益,而且可以增加装备的机动性,还可以提高其抗疲劳、耐腐蚀性能。 由于航天与航空的使用环境和应用范围存在区别,因而造成复合

材料在航空飞行器与航天飞行器上使用的设计要求也有很多不同之处。而且由于任务目标和使用环境差异,飞机结构的要求不能直接作为空间飞行器的结构设计要求。空间飞行器的飞行环境和承受的载荷很特殊,并且几乎没有可能再去检查和维修航天器的结构或在其任务条件下验证其结构的性能。因此,空间飞行器复合结构设计必须比飞机复合材料结构设计更加稳定可靠。虽然如此,飞机行业的复合材料结构设计方面的经验仍然可以为航天器的复合材料结构设计提供一定的参考和借鉴。 航空和航天复合材料结构设计要求具体在哪些方面存在差异呢? 第一点是两者的生成规模差别很大。航空产品通常进行大规模生产,不仅整机生产数量多,而且因为需要维修等等,这样更换损坏的零件同样数量巨大;而航天产品则大多生产较少。因此在结构设计时,航空产品对结构设计时需要对加工工艺等配套设施进行细致的考虑,以达到成本、周期。效益的均衡,而航天结构设计则大多不需要考虑。同时生产数量的差异也使后续的设计工作产生了很大不同。 第二点是初始设计要求。飞机工业需要通过测试数量庞大的样本总结设计出一套模块建立的方法。但航天器的生产数量很有限,因此用于航空专业的样本采集到模块建立的方法,要想应用于航天器,从成本和进度的角度来看,是不切实际的。 第三点是强度要求。在航空和航天器中,对于强度的要求二者是一致的,但因工作环境不同存在一定的区别。航空和航天器复合材料

中国近代航空发展史

中国航空发展史 (西安航空学院陕西西安710000) 摘要:中国是世界文明古国。中国古代发明和创造的风筝、火箭、孔明灯、竹蜻蜓等飞行器械,被认为是现代飞行器的雏型,对航空的产生起了重要作用。从18世纪后半叶,气球、飞艇先后在西方研制成功。1840年鸦片战争后,西方的航空知识传入中国。首先是航空新闻和科学幻想小说,其次是外国飞行家来中国作飞行表演。中国政府也派留学生出国学习航空,购买气球和飞机。但直到1949年,中国的航空事业还十分落后,发展极为缓慢。中华人民共和国成立后,才真正获得了迅速发展。本文通过对中国航空发展史的浅述,意图使大家对中国的航空有一个粗浅的了解,并在此基础上对未来的发展前景进行展望,同时引发人们对于中国与西方航空发展之间的联系与区别的思考,在对历史的回顾中找到未来的方向。 关键词:近代史;航空;发展 1855年,上海墨海书店刻印了《博物新编》,其中介绍了氢气球和巨伞图。《天上行舟》画的是航空设想。在中国最早介绍飞机的文章是1901年石印的《皇朝经济文编》中的《飞机考》。1903年以后开始出现翻译和编著的航空科学幻想小说。 博物新编

气球光绪十三年(1887),天津武备学堂数学教习华蘅芳制成直径5尺(约1.7米)的气球,灌入自制的氢气成功飞起。这是中国人自制的第一个氢气球。 飞艇澳洲华侨谢缵泰于1899年完成“中国”号飞艇的设计。“中国”号飞艇用铝制艇身,靠电动机带动螺旋桨推进。谢缵泰没有得到清朝政府的支持,他不得已把“中国”号构造说明书寄给英国飞艇研究家,获得很高评价。 飞机冯如于1909年9月造出一架飞机,9月21日试飞成功。在国外制造飞机著名的中国人谭根于1910年成功地设计和制造了水上飞机,夺得国际飞机制造比赛大会冠军,后在菲律宾创造了当时世界水上飞机飞行高度的纪录。 中国航空先驱——冯如 中国航空事业的建立是从筹建空军开始的。1913年9月正式成立的南苑航空学校,是中国第一所正规的航空学校。南苑航空学校先后训练出4期飞行学员,共159人。之后成立的还有广东军事航空和东北军事航空,为我国的早期培养了大批优秀的飞行员。1913年,北洋政府在筹办南苑航空学校的同时,也购买了修理工厂的设备和器材,建立了中国最早的飞机修理厂。从1919年起,各省相继办起了修理厂。国民党政府成立后先后建立了杭州笕桥航校修理厂、南京首都航空工厂、上海高昌庙海军制造飞机处、上海虹桥航空工厂、武昌南湖修理厂。 1934~1935年,国民党政府又与美国、意大利合办了几个工厂,其中有杭州中央飞机制造厂、广州韶关飞机修理厂、南昌中央飞机制造厂,主要也是装配、仿造和修理飞机。近代中国航空工业起步于1918年的海军飞机工程处,以后有广州飞机修理厂,以及30年代建设的杭州中央飞机制造厂、南昌飞机制造厂、广州韶关飞机修理厂和杭州保险伞厂,抗日战争时期建立的成都飞机制造厂和大定发动机制造厂等。 海军飞机工程处:中国第一个正规的飞机制造工厂,以制造水上飞机著名。 广州飞机修理厂:是中国早期制造飞机的第二个工厂。 杭州中央飞机制造厂:1934年2月中美合办杭州中央飞机制造厂。 南昌中央飞机制造厂:1935年1月,中国与意大利4家航空公司合办南昌中央飞机制造厂,制造意式飞机。

航天飞机教案

航天飞机(第一课时)教学设计 牡丹区安兴镇中心小学:刘庆丽 (一)教材分析: 本文是一篇生动有趣的科普童话。从普通飞机的视角,用拟人化的手法介绍了航天飞机飞得又高又快的本领和它在航天事业中所做出的 神奇作用。本文内容简单,但是如何以本文为例,让学生获得什么?我着力引导学生学习读科普文的阅读方法,另外读写结合,让学生学会为航天飞机写自述。 (二)教学目标: 1.学会本课9个生字,两条绿线内的4个字只识不写。理解由生字组成的词语。 2. 能正确、流利、有感情地朗读课文。 3.凭借对课文语言文字的朗读感悟,了解航天飞机的一般知识 和基本特点,培养学生从小爱科学、学科学,长大用科学为 人类造福的志趣。 (三)教学重难点: 理解课文内容;为航天飞机设计一张名片。 (四)教学准备: 1.教学用课件 2.习字册 (五)教学过程: 课前谈话:听说,我们这个班的同学特别懂礼貌,上课听讲特别认真,

回答问题声音特别洪亮,是不是这样?真好,祝愿我能与聪明好学的你们共同度过愉快的四十分钟。 一、欣赏图片,引入课题 1:同学们一定见过飞机,有的同学可能还坐过飞机。(板书飞机)今天我给大家带来了飞机图片,和他们打个招呼吧。(出示飞机图片,让学生说出他们的名字) 2:飞机可真是个大家族呢,上个世纪八十年代,飞机家族又多了个新成员他是一种新型飞机叫航天飞机,今天我们就来学习第19课《航天飞机》(板书航天,注意航的笔画)齐读课题。 二.朗读课文,初步感知。 1:看题目质疑。(看到这个题目你最想知道有关航天飞机的哪些知识?)(航天飞机的外形?他有多大?他有什么本领?,,,随即板书)2:同学们真会提问题,有些问题就在课文里,请同学轻轻打开课本,大声读一读课文,看一看课文是怎样描绘航天飞的。(出示要求1 :读准字音,读通句子。2:边读边标出自然段序号,遇到生字新词多读几遍。) 三:检查生字,正音指导。 1:俯冲翻筋斗庞然大物无影无踪 智慧究竟手臂捞回维修 2:出示难读的句子。 (从东海之滨到帕米尔高原,你要飞行四个多小时,他只需要飞行七分钟.

复合材料在航空中的应用

《飞行器设计与工程专业技术讲座(三)》结课报 告 班级: 学号: 姓名:

日期:2016年10 月09 日

复合材料在航空中的应用 前言 现代高科技的发展离不开复合材料,复合材料[1]对现代科学技术的发展,有着十分重要的作用。复合材料的研究深度和应用广度及其生产发展的速度和规模,已成为衡量一个国家科学技术先进水平的重要标志之一。进入21 世纪以来,全球复合材料市场快速增长,亚洲尤其中国市场增长较快。2003~2008 年间中国年均增速为15%,印度为9.5%,而欧洲和北美年均增幅仅为4%。 一.复合材料的简介 复合材料,是由两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材 料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石 棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。 复合材料使用的历史可以追溯到古代。从古至今沿用的稻草或麦秸增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。20 世纪40 年代,因航空工业的需要,发展了玻璃纤维增强塑料(俗称玻璃钢),从此出现了复合材料这一名称。50 年代以后,陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维。70 年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。这些高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金 属基体复合,构成各具特色的复合材料。 二.在航空中常用的复合材料 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4×10 厘米(cm),比模量大于4×10cm。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。先进复合材料除作为结构材料外,还可用作功能材料,如梯度复合材料(材料的化学和结晶学组成、结构、空隙等在空间连续梯变的功能复合材料)、机敏复合材料(具有感觉、处理和执行功能,能适应环境变化的功能复合材料)、仿生复合材料、隐身复合材料等。 目前航空航天领域应用较广的复合材料航空主要包括树脂基复合材料、金属基复合材料、碳基复合材料和陶瓷基复合材料。 1.树脂基复合材料树脂基复合材料有玻璃/酚醛、高硅氧/酚醛、石英/酚醛、碳/酚醛、涤纶/酚醛材料和以不同树脂为基体的低密度烧蚀材料。其中玻璃/酚醛、高硅氧/酚醛和石英/酚醛材料属于碳化--熔化型烧蚀村料,适用于中等焓值和中等热流密度的工作环境再入飞行器和中等推力的固体火箭发动机防热材料;碳/酚醛材料属于碳化--升华型烧蚀材料,适用于能发 挥升华效应的较高焓值和较高热流密度的工作环境,可用于更远距离再入飞行器和高性能固体火箭发动机喷管等;涤纶/酚醛材料和低密度烧蚀材料适用于高焓、低热流和较长时间再入的航天飞行器如返回式卫星和飞船等。树脂基介电--防热材料有高硅氧/聚四氟乙烯材料, 它属于升华--熔化型烧蚀材料,烧蚀过程中不生成碳,具有良好的透波性能,烧蚀性能与高硅氧/酚醛相匹配,用作航天器天线窗口材料。 先进树脂基复合材料是以高性能纤维为增强体、高性能树脂为基体的复合材料。与传统 的钢、铝合金结构材料相比,它的密度约为钢的1/5,铝合金的1/2,且比强度与比模量远高于 后

复合材料在航天航空领域的应用现状与展望

复合材料在航天航空领域的应用现状与展望 摘要现代飞机和卫星的制造材料应具有质量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀等特性,先进复合材料的独有性能使它成为制造卫星和飞机的理想材料。本文重点介绍了我国航天用符合材料的研究情况,并展望了今后的发展趋势。 关键词复合材料;航空航天;应用现状;发展趋势 Prospect and Application of Composites in Aviation and Aerospace Abstract Nowadays, the material of producing planes and satellites should be light, strong and should resist high temperature, corrosion and so on. Because of the unique peculiarities, advanced composites become the ideal material of producing planes and satellites. In this paper, the present status and prospect of applied research on composite materials for aero-space application in China are given. Key words composites; aviation and aerospace ; application and development; development trends

中国航天事业的发展历程与现状

中国航天事业的发展历程与现状 中国是一个底子薄、人口多、工业基础差的发展中国家,因而在中国航天事业发展的不同年代,始终根据国家经济基础和技术能力,选择有限目标,采取循序渐进、逐步发展和壮大的策略。我们首先发展了进入空间的能力,随后发展了空间应用的能力,在国家经济实力壮大之后,开始发展载人航天的能力。现在我们正在发展深空探测的能力。经过50年的发展,逐步形成了比较完善的航天工业基础能力和配套能力。实践证明,我们走过的道路是一条符合中国国情的正确之路。 1. 进入空间的能力 开展航天活动的首要条件就是要拥有进入空间的能力。因此, 中国航天事业的早期活动集中在火箭技术的开发研制上。1970年,我们在中程导弹的基础上,研制了首枚液体运载火箭长征1号,成功发射了中国第一颗人造卫星,为中国开展航天活动奠定了基础。 在以后的30多年中,长征火箭突破了多项关键技术,运载能力和可靠性不断提髙。1981年,实现了一箭三星发射:1984年突破了低温发动机技术,成功地将通信卫星送入地球静止轨道:80年代末,掌握了运载火箭捆绑技术,1990年长征2号6捆绑火箭首发成功,为中国的大型运载火箭进入国际商业发射市场打下了基础。 90年代,长征运载火箭的可靠性获得了极大提高,从1996年10月至今,已经连续进行了59次成功的发射,将载人飞船和各种卫星送入不同轨道。 2007年7月初,长征火箭刚刚完成了第101次成功发射。目前,长征运载火箭己形成了谱系,具备了9.5吨的近地轨道、5.5吨的地球同步转移轨道运载能力,可以满足发射低、中、高不同轨道各类有效载荷的需要。 2、空间应用的能力 当火箭技术取得了重要突破之后,我们正式启动了卫星研制计划,中国首颗人造卫星——东方红1号于1970年4月发射成功。此后,我们在通信、遥感、导航定位和科学实验卫星四个领域,逐步形成了广播通信卫星、返回式卫星、气象卫星、地球资源卫星、海洋卫星、导航卫星、科学实验卫星等7个卫星系列。至今,我们研制并发射了 80多颗卫星,目前在轨运行的有28颗卫星。 中国幅员辽阔,拥有13亿人口,发展广播通信卫星是造福中国人民的必然选择。1984年,中国第一颗地球静止轨道试验通信卫星东方红2号发射成功,开辟了中国卫星通信事业的新时代。此后,发展了东方红2号甲实用通信卫星、东方红3号通信广播卫星。近期成功开发的东方红4号大型静止轨道卫星平台,设计寿命15年,输出功率10.5千瓦,适用于大容星通信广播、电视直播等,将满足中国卫星通信的需要。目前我们利用这一平台已研制并发射了鑫诺2号直播卫星、尼日利亚通信卫星,并正在为委内瑞拉制造新的通信卫星。

航空复合材料项目立项申请报告 (1)

航空复合材料项目立项申请报告 规划设计/投资方案/产业运营

航空复合材料项目立项申请报告 碳纤复合材料最大的优点是轻质、高强,航空航天高端应用是其主要发展方向,用碳纤复合材料制造飞机的结构件,同铝合金相比,减重效果可达20-40%,体现出巨大的节能效益。 该航空复合材料项目计划总投资10580.16万元,其中:固定资产投资7957.92万元,占项目总投资的75.22%;流动资金2622.24万元,占项目总投资的24.78%。 达产年营业收入22100.00万元,总成本费用17586.14万元,税金及附加196.99万元,利润总额4513.86万元,利税总额5333.45万元,税后净利润3385.39万元,达产年纳税总额1948.05万元;达产年投资利润率42.66%,投资利税率50.41%,投资回报率32.00%,全部投资回收期4.63年,提供就业职位418个。 坚持“三同时”原则,项目承办单位承办的项目,认真贯彻执行国家建设项目有关消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护管理规定、规范,积极做到:同时设计、同时施工、同时投入运行,确保各种有害物达标排放,尽量减少环境污染,提高综合利用水平。 ......

航空复合材料项目立项申请报告目录 第一章申报单位及项目概况 一、项目申报单位概况 二、项目概况 第二章发展规划、产业政策和行业准入分析 一、发展规划分析 二、产业政策分析 三、行业准入分析 第三章资源开发及综合利用分析 一、资源开发方案。 二、资源利用方案 三、资源节约措施 第四章节能方案分析 一、用能标准和节能规范。 二、能耗状况和能耗指标分析 三、节能措施和节能效果分析 第五章建设用地、征地拆迁及移民安置分析 一、项目选址及用地方案

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