一代材料技术,一代大型飞机
论化学在航空航天中的应用
化学在航空航天中的应用作者：北京航空航天大学152721应用化学班摘要：灌注氢气的飞艇正是第一种能够真正由人进行操作的飞行器；在航空制造发展的过程中，材料的更新换代呈现出高速的更迭变换，材料和飞机一直在相互推动下不断发展。
“一代材料，一代飞机”正是世界航空发展史的一个真实写照；航空器、航天器往往要承受剧烈的温度变化，并被要求适应一个很宽的温度区间，这便严格要求了材料的使用。
航天工程要求我们对航天器内的能量进行精密的调配，并构建物质循环系统。
关键词：气球飞艇、填充气体、航空航天材料、航空燃料、火箭燃料、电池、隔热、循环系统1. 气球飞艇：氢气到氦气的历程。
不论在哪个时代，在哪个文明中，人类对天空的向往从未停止过。
在1783年，人类制造出了在确切可考的历史中出现的第一个真正意义上的飞行器——热气球之后，紧接着在1784年，罗伯特兄弟便制造并试飞了人类历史上的第二种飞行器——飞艇。
而飞艇正是第一种能够真正由人进行操作的飞行器。
而飞艇的出现，则与世界上最轻的气体——氢气的发现与制造收集密不可分。
氢气于1766年被卡文迪许（H.Cavendish）在英国发现。
而在1780年，法国化学家布莱克(J.Black)把氢气灌入猪膀胱中，制得世界上第一个氢气球。
由于氢气球无需外界提供能量，能够近乎无限的进行漂浮，布莱克的氢气球为人所知后，人们马上就开始想方设法地将之扩大规模，推进并驾驶气球。
罗伯特兄弟便是先行者。
1784年，罗伯特兄弟制造了人类历史上第一艘人力飞艇，它长15.6米，最大直径9. 6米，充氢气后可产生1000多公斤的升力。
罗伯特兄弟认为，飞艇在空中飞行和鱼在水中游动差不多，因此，把它制成鱼形，艇上装上了桨，而桨是用绸子绷在直径2米的框子上制成的。
（齐柏林飞艇）二十世纪初，齐柏林飞艇的出现标志着飞艇的初步成熟，飞艇开始被大量应用于民用和军用领域，在20世纪20至30年代，美国建造了86艘，英国建造了72艘，德国建造了188艘，法国建造了100艘，意大利建造了38艘，苏联建造了24艘，日本也建造了12艘。
一代材料技术,一代大型飞机
7.0 ～8.0
Mg
1.2 ～1.8
Cu
1. 3 ～2.0
Zr
Fe
Si
Al
≤0.08 ≤0.06 余量 0.08 ～0.15
7085铝合金的基本性能
品种
锻件
δ /mm
>50～ 150
取样 σ b σ 0.2 方向 /MPa /MPa
L 503 462
δ5 /%
9
KIC /
MPa m
30.5 (L-T)
我国的大型飞机研制项目包含大型客机和 大型运输机两大部份。为了缩短研制周期、 节省研制费用、降低销售价格和提高成熟 程度，建议设计和材料工作者紧密结合， 尽可能增加大型运输机和大型客机上共用 材料的比例。这样做更有利于客机用国产 材料通过适航条例。
比如A380中央翼盒的5个工字梁用RTM制成，并 率先采用RFI技术制造复合材料襟翼滑轨梁。波 音787机身的很多地板横梁用RFI技术制造，其起 落架撑杆则用RTM技术制造。
(4) 波音787、A350等大型客机用的 GenX发动机采用了复合材料前风扇机 匣和带钛前缘的复合材料风扇叶片
复合材料风扇叶片在 GE90上使用近十年来 未出现任何问题。 GE90的成功使用，使 GenX放心地正式选用 带钛前缘的复合材料 风扇叶片。
钛合金
复合材料
4.5 6 10 9
5.5 8 22 37
空客民机机体上钛合金和复合材料的用量（%）
复合材料在军民用飞机上的应用增长趋势
大型飞机钛用量随年代的变化
16 14
钛 用 量， %
787
12 10 8 6 4 2 0 1955 1965 1975 1985 1995 推 出 年 代 2005
浅谈飞机材料的百年变迁
文 / 赖沅祺
摘要：随着科学技术与航空制造业的不断发展，飞机在制造过程中也经历着材料的变迁，由于材料的不同，对飞机的 性能、功能等产生的影响是不同的。“一代材料，一代飞机”是世界航空制造业发展的真实写照。 本文从飞机材料入手， 探讨百年来飞机材料的变迁与飞机性能的突破。 关键词：飞机材料 飞机制造 百年变迁
一、飞机材料的分类 飞机材料在应用上分为三类材料，一是机体材料，二是发 动机材料，三是飞机涂料。 在这之中最，机体材料又分为结构 材料与非结构材料。 结构材料是具有较高比强度与比刚度的 飞机主要结构部分的材料， 结构材料改进的目的是不断减轻 飞机的结构重量，提高飞机飞行性能，同时降低运营成本。 并 且结构材料的可加工性强， 能够加工制作成飞机所需的其他 重要零部件，应用范围较广；非结构材料在飞机材料中运用的 比例较小，材料用量也较小，但应用范围广，涉及的品种很多， 包括铝合金、镁合金、不锈钢、橡胶、玻璃、纺织品等，可以形成 轮胎用材料、装饰用材料、电磁材料等。 二、飞机材料的百年变迁史 （一）木布结构时代 世界上第一架载人飞机发明于上世纪初， 其发明者为莱 特兄弟。 当时的飞机使用的材料主要还是以木材为主，木材占 据飞机整体用料的 47%。 木材的限制使得第一架飞机的飞行 时速很低，并且安全性较差，很少有人愿意接触飞行。 当时的 飞机主要是木布结构组成，机翼的翼面是用亚麻布做成的，飞 机的基本骨架都是由木头做成的， 在木板间用螺栓作为拼接 工具，保持结构稳定。 机翼上的亚麻布为了能够保持一定的形 状与强度，通常用清漆进行涂抹，这种简单的材料与构造在当 时也受到推广， 第一次世界大战中使用的飞机仅在这种程度 上加强了飞机的外形与内部结构的设计合理性。 在木布结构 的时代，飞机仍旧可以用于载人飞行，其主要的材料未产生较 大的变化， 而是通过改变飞机的气动外形以及内部结构的方 式让飞机的性能更为优越一点， 即能够在第一次世界大战中 使用。 （二）半金属结构时代 由于木材的强度不高，在不断的试验与研究后，科学家们 设计出了提高飞机性能的半硬壳式机身， 同时在机翼的设计 上也有所改善，使得机翼具有一定的翼型空间，这种设计产生 于上世界 20 年代，在这个时期，人们对飞机材料的使用提出 了新要求。 在发动机与整流罩等部位加入了更多金属元素，以 金属零件代替原有零件类型。 将飞机的局部受力处，如发动机 架的材料和飞机外部中的整流罩等部位采用了金属零件，实 现对飞机的翼形空间的设计和新材料的运用。 但该时期对于
一代材料一代飞机_李晓红
中国航空报/2010年/7月/8日/第007版专题一代材料一代飞机——浅谈航空先进材料与飞机、发动机的发展历程中国航空工业集团公司北京航空材料研究院院长，研究员李晓红北京航空材料研究院简介中航工业北京航空材料研究院（以下简称航材院）建于1956年，是从事航空先进材料应用基础研究、材料研制与应用技术研究和工程化研究的综合性国家科研机构，是我国国防科技工业领域高水平材料研究发展中心，是国家科技创新体系和国防科技创新体系的重要组成部分。
主要从事飞机、发动机和直升机用先进材料、工艺、检测评价技术研究，具有高性能材料的小批量生产和高难度重要部件的研制与开发能力。
航材院拥有10个材料、热工艺研究室（包括先进复合材料和先进高温结构材料2个国防科技重点实验室，航空工业第一个国家工程实验室——结构性碳纤维复合材料国家工程实验室），1个航空材料检测研究中心，1个生产中心，以及百慕高科、百慕新材、百慕合金、百慕进出口、百慕合力等5个主要控股子公司，是国防科技工业精密铸造技术研究应用中心的技术依托单位，中航工业航空材料及热工艺技术发展中心的理事长单位。
航材院坚持军民结合，致力于发展高新技术产业，已开发出的700余种高新技术产品，在航空、航天、机械、电子、船舶、铁路、汽车、轻工、化工、建材、石油及生物医学工程等领域得到广泛应用，培育了一批在国内外有重要影响的产业化项目，主要包括钛合金精密铸造生产基地，粘接磁性材料合金锭生产基地，航空用预浸料、蜂窝研究生产基地，宇航用特种橡胶与密封材料研究生产基地等，取得了显著效益。
在发展历程中，航材院与全俄航空材料研究院、美国GE公司、SNECMA公司、德宇航等全球近50个国家和地区的大型研究机构及跨国公司建立了良好的科技与经贸合作关系。
航材院积极吸纳现代先进管理方法，在中国率先通过ISO9001:2000质量管理体系认证，并获得中国实验室国家认可委员会（CNAL）颁发的实验室认可证书，通过了AS9100宇航质量管理体系认证和Nadcap认证。
基于TRL的航空复合材料技术成熟度评估
基于T R L的航空复合材料技术成熟度评估蓝元沛 关志东(上海飞机设计研究所,北京航空航天大学大型飞机高级人才培训班)摘要:结合积木式方法的实施步骤,提出基于T R L的航空复合材料技术成熟度评价方法。
此评价方法将先进复合材料技术成熟度分为九个等级,涵盖了复合材料从基础研究、工程研究到批量生产整个过程,其有效性通过对国内外一些航空复合材料新技术的成熟度评价得到证明。
飞机设计人员在飞机方案研制阶段对主承力结构进行选材时,可采用此方法对复合材料的技术成熟度进行评估,以降低型号研制的风险及复合材料的应用对型号研制进度的影响。
关键词:航空材料;先进复合材料;技术成熟度;技术完备等级;评价方法0 引言新材料特别是复合材料在飞机上的应用,不仅可以带来减重效果,而且还可以带来结构性能和功能、效能的改善以及运营成本下降的综合效益[1]。
因此,不管是新一代战斗机还是大型客机的研制,都需要应用先进复合材料以提高飞机的总体性能。
尽管复合材料在飞机主承力结构件上的应用可以减轻结构重量,减少全寿命期费用,但采用新材料或新的复合材料技术势必会增加飞机研制的风险。
波音787机身采用复合材料整体机身段新型技术,尽管可以减少零件和连接件的数量,显著减轻结构重量,但由于该机身段整体件关键技术问题影响了飞机适航认证和交付用户的进度,给波音公司带来了巨大的经济损失[2]。
可以认为,这是波音787飞机复合材料整体机身的技术成熟度不够高的问题。
飞机设计人员在飞机方案研制阶段对主承力结构进行选材时,需要对复合材料的技术成熟度进行评估,以确定是否选用复合材料以及复合材料的应用部位和比例。
美国国家航空航天局(N A S A)和美国国防部采用技术完备等级(T e c h n o l o g y R e a d i n e s s L e v e l s,简称T R L)方法,把先进材料的技术成熟度划分为9级,级别越高,成熟度越高。
一般先进材料完成预研后,技术成熟度大约达到3～4级的水平,达到6级成熟度以上的新材料可供型号选用[3～6]。
一代材料技术_一代大型飞机
特邀
曹春晓1 ,2
(1. 北京航空材料研究院 , 北京 100095) (2. 南昌航空大学 材料科学与工程 学院 , 江西 南昌 330063)
One Generation of Material Technology , One Generation of Large Aircraf t
Cao Chunxiao1 ,2 (1. Beijing Instit ute of Aeronautical Materials , Beijing 100095 , China)
树脂转移模塑 ( R TM) 和树脂薄膜浸渗 ( RFI) 是 L CM 中两种主要的制备技术 。
比如 A380 中央翼盒的 5 个工字梁和襟翼导 轨面板 (见图 5) 用 R TM 技术制成 ,并率先采用 RFI 技术制造复合材料襟翼导轨梁和后压力框 (见图 5 和图 6) 。该后压力框是迄今为止最大的 一个用 RFI 工艺制成的结构件 。由于它形状均 一 、厚度较薄 ,很适于采用 RFI 技术 。空客公司 宣称这一技术已很成熟 。波音 787 机身的很多地 板横 梁 用 RFI 技 术 制 造 , 其 起 落 架 撑 杆 则 用 R TM 技术制造 。
显然 ,大型飞机在机体材料上的变化正反映 了这一趋势 ,并在选材等方面充分体现了“一代材 料技术 ,一代大型飞机”这一辩证的互动关系 。
作为借鉴 ,本文首先归纳分析了欧美新一代 大型飞机的材料技术特色 ,然后在此基础上结合 中国具体情况提出一些关于中国大型飞机选材原
收稿日期 :2007211215 ; 修订日期 :2007212220 通讯作者 :曹春晓 E2mail :chunxiao . cao @biam. ac. cn
and military transports
飞机材料实习报告
一、实习背景随着航空工业的不断发展，飞机材料在飞机性能、安全、经济性等方面发挥着至关重要的作用。
为了深入了解飞机材料的应用与发展，我于XX年XX月XX日至XX年XX月XX日，在XX航空公司进行了为期一个月的飞机材料实习。
此次实习使我受益匪浅，对飞机材料有了更深入的认识。
二、实习内容1. 飞机材料基础知识学习实习期间，我首先对飞机材料的基本知识进行了学习。
通过查阅资料、请教导师和同事，我了解到飞机材料主要包括金属、复合材料、陶瓷材料等。
金属材料如铝合金、钛合金、不锈钢等，具有良好的力学性能和耐腐蚀性能；复合材料如碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等，具有高强度、低密度、耐高温等优点；陶瓷材料如氧化铝、氮化硅等，具有耐高温、耐腐蚀、耐磨等特点。
2. 飞机材料在飞机结构中的应用在实习过程中，我参观了飞机维修车间，了解了飞机材料在飞机结构中的应用。
以下列举几种主要应用：（1）机身：飞机机身采用铝合金材料，具有良好的强度和刚度，能够承受飞机在飞行过程中的载荷。
此外，机身表面还涂有防腐涂料，以延长使用寿命。
（2）机翼：机翼是飞机的主要承力结构，采用复合材料和铝合金材料。
复合材料具有高强度、低密度的特点，能够有效减轻机翼重量，提高飞行性能。
（3）尾翼：尾翼包括水平尾翼和垂直尾翼，主要采用铝合金材料。
尾翼对飞机的稳定性和操纵性起到关键作用。
（4）起落架：起落架采用铝合金、钛合金等金属材料，具有良好的耐腐蚀性和耐磨性。
起落架在飞机起飞、降落过程中承受较大载荷，因此对材料的性能要求较高。
3. 飞机材料检测与维修实习期间，我还了解了飞机材料的检测与维修。
飞机在飞行过程中，材料可能会出现疲劳、腐蚀等问题，需要进行定期检测和维修。
以下列举几种检测与维修方法：（1）无损检测：通过超声波、X射线、磁粉等手段，对飞机材料进行无损检测，以发现潜在缺陷。
（2）化学分析：对飞机材料进行化学成分分析，以判断材料性能是否符合要求。
（3）机械性能测试：对飞机材料进行拉伸、压缩、弯曲等力学性能测试，以评估材料性能。
飞机材料结构的百年变化
曹春晓
中航工业北京航空材料研究院 南昌航空大学
目录
1 前言 2 一百多年来飞机机体的材料结构经历了四个阶段的发
展,正在跨入第五阶段
3 复合材料为主的时代正大踏步地向我们走来 4 为什么飞机材料结构会出现以复合材料为主的新格局 5 钛合金在飞机机体结构中的用量不断创造新记录 6 为什么飞机机体结构中的钛用量会不断创造新记录 7 铝合金和钢仍在飞机机体中占不可或缺的重要地位 8 结束语
中央翼盒: HT & IM Fiber, ATL
襟翼导轨面板: CFRP, RTM
压力框:CFRP, RFI /易变形织物
自动铺丝技术在军用飞机上的应用
飞机 V-22 V-22 V-22 V-22 V-22 V-22 F/A18-E/F F/A18-E/F F/A18-E/F T-45 C-17 C-17 F-22
复合材料 24%
铝 15%
钢 5% ◇ 隐身
◇ 巡航M1.5，Mmax=2.0 ◇ 非常规机动性好
◇ 先敌发现，先敌开火，先敌摧毁。2004年4月29日开始的 使用试验证实，一次演习中用5架F-15对付一架F/A-22， F/A-22在3分钟内完成了攻击，F-15甚至还未看见F/A-22。
6 为什么飞机机体结构中的钛用 量会不断创造新记录？
钢 5% ◇ 隐身
◇ 巡航M1.5，Mmax=2.0 ◇ 非常规机动性好
◇ 先敌发现，先敌开火，先敌摧毁。2004年4月29日开始的 使用试验证实，一次演习中用5架F-15对付一架F/A-22， F/A-22在3分钟内完成了攻击，F-15甚至还未看见F/A-22。
钛 41%
F/A-22（猛禽，2005年开始服役， 四代机典型代表）
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万方数据航空学报第２９卷合材料成为未来飞机的起点，也就是说，飞机机体以复合材料为主的时代从此起步。
继波音７８７之后，空客Ａ３５０改进型（Ａ３５０ＸＷＢ）的复合材料用量从原来的３７％提高至５２％，波音７３７后继机和空客Ａ３２０后继机的复合材料用量也将高达５０％左右，甚至可能逼近６０％。
莲嵋旺宴窭北删年代图１大型客机上复合材料用量随年代的变化Ｆｉｇ．１Ｃｈａｎｇｅｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｌａｒｇｅａｉｒｌｉｎ—ｔｉｍｅｇｏｅｓ从表２可知，在２０世纪９０年代推出的Ｃ一１７军用运输机和刚推出的Ａ３８０客机上，铝合金的用量还是排第１位，但在即将投入运营的波音７８７、Ａ３５０客机和欧洲Ａ４００Ｍ军用运输机上，材料用量排第１位的均为复合材料。
表２新一代客机和军用运输机的材料用量Ｔａｂｌｅ２Ｍａｔｅｒｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｎｅｗｇｅｎｅｒａｔｉｏｎａｉｒｌｉｎｅｒｓａｎｄｍｉｌｉｔａｒｙｔｒａｎｓｐｏｒｔｓ注：①原设计的用量为３４％含铝锂合金；②原设计的复合材料和钛合金的用量分别为３７％和９％。
图２表明，大型飞机上钛合金用量与日俱增，波音７８７上１５％钛用量则打破了客机历史最高记录。
波音７８７上大量用钛的原因有两个：首先，为了减轻结构重量；其次，由于大型飞机复合材料用量猛增，铝合金与复合材料中的碳纤维之间存在显著的电位差，因此与复合材料接触的紧固件等零件通常采用钛合金，以避免电化学腐蚀的发生。
逞窿兰始＜＝嚣年代图２大型客机和军用运输机上钛合金用量随年代的变化Ｆｉｇ．２Ｃｈａｎｇｅｏｆｔｉｔａｎｉｕｍａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｌａｒｇｅａｉｒｌｉｎｅｒｓａｎｄｍｉｌｉｔａｒｙｔｒａｎｓｐｏｒｔｓｔｉｍｅｇｏｅｓ直至２００６年，波音７８７仍出现超重问题，波音公司为了实现减重２５００ｋｇ的目标，决定在２００６和２００７年度再投入３亿美元研究在飞机一些部位用钛合金取代铝合金制成零部件，并声称不会影响波音７８７投入运营的进度。
１．２一些具有新意的材料技术崭露头角（１）波音７８７采用复合材料整体机身段新型技术‘¨ｏ川］复合材料与金属材料相比，更适合于制备整体结构件。
波音７８７机身由若干段复合材料大型整体结构件组成，减少了１５００个零件和（４～５）万个连接件，显著地减轻结构重量，提高安全可靠性和降低制造、装配、油耗、维修等成本。
然而，要制成这么大型和复杂的机身段整体件（见图３）还是有很大难度的。
比如在２００６年初，该机身段就出现孔隙率过高的关键问题，甚至有可能影响适航认证，迫使公司投入更多人力财力进行试验研究。
图３波音７８７复合材料整体机身段Ｆｉｇ．３ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄｃｏｍｐｏｓｉｔｅｆｕｓｅｌａｇｅｓｅｃｔｉｏｎｏｆＢｏｅｉｎｇ７８７ 万方数据第３期曹春晓：一代材料技术。
一代大型飞机（２）Ａ３８０率先在中央翼盒上大量采用复合材料‘２’４’７。
８１由于中央翼盒是关键的主承力件，因此以往均为全金属结构。
Ａ３８０中央翼盒率先采用复合材料与金属材料的混合结构（以复合材料为主），为在飞机上扩大复合材料应用跨出了重要的一步。
该翼盒质量为８８００ｋｇ，其中复合材料５３００ｋｇ，取得了减重１５００ｋｇ的良好效果，见图４。
图４Ａ３８０中央翼盒Ｆｉｇ．４ＣｅｎｔｒｅｗｉｎｇｂｏｘｏｆＡ３８０（３）液态复合成形（ＬＣＭ）已作为成熟的工程技术应用于新一代大型飞机ｎ’７１２］由于ＬＣＭ技术具有成本低、周期短、质量高、工作环境好和有利于结构整体化等优点，使原来在减重方面就占优势的树脂基复合材料如虎添翼，显著增强了与金属材料的竞争力。
树脂转移模塑（ＲＴＭ）和树脂薄膜浸渗（ＲＦＩ）是ＬＣＭ中两种主要的制备技术。
比如Ａ３８０中央翼盒的５个工字梁和襟翼导轨面板（见图５）用ＲＴＭ技术制成，并率先采用ＲＦＩ技术制造复合材料襟翼导轨梁和后压力框（见图５和图６）。
该后压力框是迄今为止最大的一个用ＲＦＩ工艺制成的结构件。
由于它形状均一、厚度较薄，很适于采用ＲＦＩ技术。
空客公司宣称这一技术已很成熟。
波音７８７机身的很多地板横梁用ＲＦＩ技术制造，其起落架撑杆则用ＲＴＭ技术制造。
图５复合材料在Ａ３８０上的应用Ｆｉｇ．５ＣｏｍｐｏｓｉｔｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎＡ３８０（４）Ａ３８０和波音７８７分别选用层间混杂复合材料ＧＬＡＲＥ和ＴｉＧｒ［２’７喝’１３］纤维金属层板的示意图见图７。
由于第１代层间混杂复合材料ＡＲＡＬＬ（芳纶纤维铝合金层板）存在芳纶纤维容易在疲劳过程发生断裂和成本较高的缺点，因而影响了它的扩大应用。
与ＡＲＡＬＬ相比，第２代层间混杂复合材料ＧＬＡＲＥ（玻璃纤维铝合金层板）虽然密度较高和模量较低，但其成本显著降低，而且显著提高了疲劳性能、拉伸强度、压缩性能、冲击性能和阻尼性能，因此ＧＬＡＲＥ一问世，就引起了世界各大飞机制造公司的关注。
Ａ３８０的机身壁板、垂直尾翼前缘和水平稳定面都选用了ＧＬＡＲＥ，其用量占Ａ３８０总结构重量的３％。
由于第３代层间混杂复合材料Ｃ√Ｕ冱（碳纤维铝合金层板）很难彻底解决碳纤维与铝合金之间的电化学腐蚀问题，因而迄今无商品化产品。
据报道，波音公司将选用第４代层间混杂复合材料ＴｉＧｒ（石墨纤维钛合金层板）制造波音７８７的机翼和机身的一些蒙皮。
ＴｉＧｒ还可用来作为蜂窝夹层的面板。
万方数据航空学报第２９卷图６Ａ３８０后压力框（ＲＦＩ）Ｆｉｇ．６Ｒｅａｒｐｒｅｓｓｕｒｅｂｕｌｋｈｅａｄ（ＲＦＩ）ｏｆＡ３８０图７纤维金属层板示意图Ｆｉｇ．７Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｒａｗｉｎｇｏｆｆｉｂｅｒｍｅｔａｌｌａｍｉｎａｔｅ用运输机上的应用却起步较晚。
１９９９年，波音７７７的发动机后安装框架钛合金精铸件在零件静力试验成功后已实际应用。
虽然钛合金精铸技术早些时候已在Ｆ／Ａ一２２，Ｖ一２２等军用飞机上迅猛发展，但这是首次在安全可靠性要求更高的民机上获得成功应用，故这一开端具有重要意义。
近期，Ａ３８０客机的钛合金刹车扭力管已由英国Ｄｏｎｃａｓｔｅｒｓ公司采用离心熔模精铸技术制成，这是欧洲首次采用钛合金刹车扭力管精铸件取代以往的锻件。
最近，Ｈｏｗｍｅｔ公司、波音公司与美国空军研究实验室联合进行薄壁钛铸件的开发，选择Ｃ一１７军用运输机发动机挂架为对象，各用一个整体铸件取代由１７个Ｔｉ一６Ａ１—４Ｖ钣金件组成的鼻帽和由多个零件、不少紧固件组成的防火封严件。
目前已达到厚度１．２７ｍｍ的要求，并引入新生产的Ｃ—１７飞机。
６０个鼻帽铸件在全寿命期可节约３２０万美元，防火封严件改用薄壁铸件后可降低成本７０％以上。
图８显示了一种大型军用运输机用的钛合金精铸件，它取代了原２２个加工件，节省了大部分成本。
（５）Ａ３８０是首次采用全钛挂架的飞机［７８］Ａ３８０率先采用全钛挂架，Ａ３５０也采用全钛挂架，并均选用８退火的Ｔｉ一６Ａ１—４ＶＥＬｌ，以提高断裂韧性和减慢疲劳裂纹扩展速率而有利于损伤容限设计。
这一全钛挂架是空客公司作为超前的新技术之一高调推出的。
（６）新型高强高韧钛合金Ｔｉ一５Ａｌ一５Ｖ一５Ｍｏ一３Ｃｒ－ｌＺｒ首次在Ａ３８０平台上闪亮登场睁８］图８一大型军用运输机用的钛合金铸件这是空客公司与俄罗斯合作在ＢＴ２２（Ｔｉ—ｈｇ·８ｎ吨¨ｏＹ８１ｎｇｋＰ１ｅｃｅｃａ５ｎｎｇｆｏｒａ１酊９８５Ａ１—５Ｖ一５Ｍｏ一１Ｃｒ一１Ｆｅ）基础上研发的一种新合金ｍｉｌｉｔａｒｙｔｒａｎｓｐｏｒｔａｌｒｃｒａｎ（属近ｐ型），已选用于Ａ３８０机翼与挂架的连接（８）第３代铝锂合金在Ａ３５０，Ａ３８０上的大装置，它那令人惊异的强度与韧性之间的优良组量应用是空客新一代飞机的一大特色［２．７－９３合受到了设计师和钛合金工作者的青睐。
由于每添加１％锂就可降低３％的密度和提（７）钛合金精铸技术正逐步进入大型飞机领高６％的弹性模量，因此Ａ３８０已正式选用铝锂合域［２Ｊ４。
１７］金制造地板梁，正打算用做机身蒙皮和下翼面的近２０年来，由于在钛合金精铸工艺上采用了桁条。
Ａ３５０已选用铝锂合金制造机身蒙皮和地计算机模拟、热等静压和口热处理等先进技术，显板结构等，其原设计的用量高达总结构重量的著改善了钛铸件（包括大型整体结构件）的组织性２３％。
铝锂合金经大起大落后东山再起的主要原能并消除了各种铸造缺陷，因而在Ｆ／Ａ一２２，Ｖ一２２因是在不断优化成分的基础上推出了２０９４，等军用飞机上的应用迅猛崛起。
然而在客机和军２１９５，２０９７，２１９７等第３代合金。
这些合金的共万方数据 万方数据 万方数据一代材料技术,一代大型飞机作者：曹春晓， Cao Chunxiao作者单位：北京航空材料研究院,北京,100095;南昌航空大学,材料科学与工程,学院,江西,南昌,330063刊名：航空学报英文刊名：ACTA AERONAUTICA ET ASTRONAUTICA SINICA年，卷(期)：2008,29(3)被引用次数：7次1.Froes F H The synthesis processing and modeling of advanced materials 1998(01)2.Goodley B C;Caulfield T J;CLor S Titanium casting developed for the V-22 1997(06)3.马援空客精心设计A350XWB[期刊论文]-国际航空 2007(08)4.Pora J Advanced materials and technologies for A380 structure 20075.鲁隽用先进结构和材料打造A380[期刊论文]-国际航空 2004(01)6.Williams J C;Starke E A Progress in structural materials for aerospace systems[外文期刊] 2003(19)7.George M Composites lift in primary aerostructures[外文期刊] 2004(04)8.张纪奎;郦正能;程小全复合材料整体结构在大型民机上的应用[期刊论文]-航空制造技术 2007(04)9.George M Duelling with composites[外文期刊] 2006(06)10.Jiang L Current composite applications in commercial aircrafts and future trend 200711.Martin L International titanium association newsletter 200712.Cao C X;Sun F S Recent situation of Ti alloy casting and P/M technologies 200013.Stickler P Composite materials for commercial transport-issues and future research direction 200214.Black S The rear pressure bulkhead for the Airbus A380 employs resin film infusion 2003(03)15.Vicki P M Composites in North America[外文期刊] 2005(11)16.陈亚莉开创复合材料应用新时代--波音787飞机复合材料选材和制造工艺[期刊论文]-国际航空 2007(08)17.曹春晓;郝应其材料世界的天之骄子--航空材料 20021.商国强.朱知寿.常辉.王新南.寇宏超.李金山超高强钛合金研究进展[期刊论文]-稀有金属 2011(2)2.贾逢博.易幼平.黄施全.李云7A85铝合金热压缩流变行为与本构方程研究[期刊论文]-热加工工艺 2010(16)3.许晓静.韦宝存.房士义.程晓农铝合金大厚板淬火残余应力数值分析[期刊论文]-江苏大学学报（自然科学版）2010(3)4.张纪奎.程小全.郦正能基于损伤容限设计的机体金属材料力学性能综合表征与评价[期刊论文]-材料工程2010(7)5.邹田春.冯振宇.陈兆晨.杨倩民机复合材料结构适航审定现状[期刊论文]-材料导报 2010(21)6.蓝元沛.关志东.孟庆春复合材料飞机结构技术成熟度评价方法[期刊论文]-复合材料学报 2010(3)7.益小苏.范欣愉大飞机复合材料技术引领纤维产业发展的思考[期刊论文]-高科技纤维与应用 2009(4)本文链接：/Periodical_hkxb200803027.aspx。