第二章复合材料在飞机上的应用综述综述
复合材料在军用飞机上的应用
复合材料在军用飞机上的应用复合材料（Composite Materials）是由两种或两种以上不同的材料组成的复合体，通过元素间或化学结合力或物理吸附形成。
在军用飞机中，复合材料作为一种新型材料，已广泛应用在飞机的结构和系统中，其具有轻质、高强度、抗腐蚀等优点，可提高飞机的载荷能力和机动性，同时又可以减少飞机的自重，提高飞机的使用寿命和效率。
1.复合材料的应用于飞机的结构复合材料的应用于飞机的结构是在传统金属材料基础上的一种创新材料，这种材料能够有效地提高飞机的强度和刚性，进而提高飞机的飞行效率。
这种材料甚至可以替代一些传统材料制造成的零件。
飞机中广泛采用了如下结构件：（1）机翼结构：复合材料的特点是轻、薄、强，对于机翼来说，薄型高扬力机翼和高空载荷选择复合材料作为结构是一种很好的选择。
（2）机身结构：复合材料的特点是轻量化、强度和刚度高，使得它成为非常好的材料。
另外，复合材料比传统金属材料更好地对抗高空环境带来的危害，比如氧化和侵蚀等。
（3）飞行控制系统：飞行控制系统中广泛采用复合材料，比如垂直尾翼、水平稳定翼等。
这些控制表面需要具有轻量化、高强度和可靠性等特点，复合材料能够满足这些要求。
2.复合材料的应用于飞机的系统复合材料的应用于飞机的系统是将材料应用于飞机系统中，提高系统性能和可靠性。
具体包括以下几个方面：（1）燃油系统：复合材料能够提供抗腐蚀、耐热、耐磨损等特点，应用于燃油系统中能够减少经常性的维护工作。
（2）舱壁内夹层隔板：复合材料具有良好的隔音、隔热和防震性，因此在隔板中广泛应用。
（3）电气系统：复合材料可以作为电路板材料，具有高强度、耐热、阻燃性等特点，在电气系统的配件上广泛使用。
随着时代的发展，军用飞机日趋高科技化、轻量化。
复合材料因其轻质、高强度、良好的防腐性等优点，已成为军用飞机最受欢迎的选择。
在未来，随着材料科技的进一步发展，复合材料将会在军用飞机的逐渐替代上大有可为。
复合材料在航空领域的用途
复合材料在航空领域的用途航空工业的发展从来都是以技术进步为驱动力的，而复合材料作为一种新型材料，在航空领域的应用越来越广泛。
复合材料具有高强度、轻质化、耐腐蚀、低热膨胀系数等优点，可以有效提高飞机的性能和安全性。
本文将重点介绍复合材料在航空领域的用途。
1. 结构件应用复合材料在航空领域广泛应用于飞机结构件上，如机身壁板、翼面、垂尾等。
相比于传统金属材料，采用复合材料可以显著减轻结构重量，降低燃油消耗，并提升飞机整体性能。
复合材料的高强度和抗冲击性能可以提高飞机的结构强度，增加安全性。
2. 动力系统应用复合材料在航空领域的另一个重要应用是动力系统上，如发动机叶片、气门、涡轮等。
复合材料可以耐高温、耐磨损、降低噪音和振动，使得动力系统具有更好的性能和可靠性。
同时，采用复合材料制造发动机部件还可以减轻重量，提高燃烧效率，降低机身油耗。
3. 内饰及设备应用除了结构件和动力系统，复合材料还被广泛应用于飞机的内饰及设备中。
例如客舱内部的座椅、行李架、蒙皮等都可以采用复合材料制造，不仅能够提供更好的舒适性和安全性，还能够减轻飞机自身重量，降低能耗。
4. 航空器维修与保养在航空器维修与保养方面，复合材料也起到了重要的作用。
由于其优异的耐腐蚀性能和良好的可靠性，使用复合材料制造的零部件不仅具有较长的使用寿命，而且在维护过程中需要投入较少的时间和费用。
因此，在航空器维修与保养中广泛采用的一种做法就是使用复合材料替换原有金属零件。
5. 其他应用除了以上提到的主要领域，航空工业还会在其他方面应用复合材料。
例如，在无人机制造中，采用复合材料能够提供更好的机动性能和稳定性。
此外，在航天器设计中，使用复合材料可以减轻重量并提供更好的抗辐射和抗高温能力。
结论复合材料在航空领域的应用越来越广泛，对于提升飞机整体性能和安全性起到了重要作用。
随着科学技术的进步和人们对于环保和节能要求的日益增强，相信复合材料在航空领域将会有更大的发展前景，并将持续推动这一行业向更加先进和可持续方向发展。
复合材料在民用航空飞机中的应用
复合材料在民用航空飞机中的应用复合材料在民用航空飞机中的应用越来越广泛，主要是为了实现飞机的减重、耐腐蚀和降低成本。
复合材料结构具有轻质化、小型化和高性能化等特点，可以提高飞机的抗震动动稳定性、气动弹性、超声速巡航、过失速飞行控制、耐热性能、抗冲击损伤能力、前翼飞机先进气动布局和抗雷击防护等方面的实际应用效果。
复合材料是由两种或两种以上的原材料通过各种工艺方法组合成的新材料。
与单一均质材料相比，复合材料具有质量轻、抗震动、抗裂纹、耐热、抗冲击、防雷击等方面的优越性。
与金属材料相比，在导电性和成形工艺等方面也有显著差异。
复合材料飞机密封、静电防护和抗雷击方面的作用十分重要。
在民用航空飞机中，增强纤维主要有碳纤维、玻璃纤维、芳纶和硼纤维等。
碳纤维因其产量高、性能好、纤维类型规格多、成本低经济实惠等特点，在民用航空飞机结构上应用最为广泛。
碳纤维增强树脂基复合材料在航天飞机舱门、机械臂和压力等方面有着重要的应用。
几种飞机结构上常用纤维的性能比较如表1所示。
复合材料在民航飞机上的应用功用主要是为了实现飞机的减重、耐腐蚀和降低成本。
波音飞机777/787和空中客车A330/A340/A380上复合材料的应用，标志着航空飞机复合材料结构设计发展已经成熟。
复合材料飞机结构技术是以实现高结构效率、减轻飞机重量、改善飞机气动弹性和结构的坚固性等综合性能为目标的高新技术。
Carbon fiber rced resin-XXX and pressure vessels。
with the most critical being the thermal tiles of the space shuttle。
which can ensure its safe repeated flight。
while the rced carbon/carbon material RCC can enable the space XXX 1700℃ XXX.In n。
从结构用途方面阐述复合材料在国内外民用飞机上的应用情况
从结构用途方面阐述复合材料在国内外民用飞机上的应用情况篇一一、引言随着航空技术的飞速发展，民用飞机对于材料性能的要求也日益提高。
复合材料，由于其优异的力学性能、轻量化特性以及设计灵活性，在民用飞机制造中得到了广泛应用。
本文将从结构用途的角度，详细阐述复合材料在国内外民用飞机上的应用情况。
二、复合材料在民用飞机结构中的应用概述复合材料在民用飞机结构中的应用主要体现在以下几个方面：机身、机翼、尾翼、发动机短舱以及内部构件等。
通过复合材料的应用，民用飞机实现了结构轻量化，提高了飞行性能，同时降低了运营成本。
三、国内外民用飞机复合材料应用的具体情况机身结构：复合材料在机身结构中的应用主要体现在蒙皮和桨叶上。
采用碳纤维增强复合材料制造的机身蒙皮，具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，显著提高了飞机的燃油经济性和飞行性能。
国内外主流民用飞机制造商如波音、空客等均在机身结构中大量采用复合材料。
机翼结构：机翼是飞机的重要承载部件，其性能直接影响到飞机的飞行安全。
复合材料在机翼结构中的应用，可以实现机翼的轻量化设计，提高机翼的升力系数和飞行稳定性。
例如，波音787梦想飞机的机翼采用了碳纤维复合材料制造，使得机翼重量大幅减轻，同时提高了飞行效率。
尾翼结构：尾翼是控制飞机飞行方向的关键部件。
复合材料在尾翼结构中的应用，可以降低尾翼的重量，提高尾翼的控制精度和响应速度。
国内外多款民用飞机如空客A350、C919等均采用复合材料尾翼结构。
发动机短舱：发动机短舱是民用飞机发动机的重要保护装置，需要具有良好的耐高温、耐腐蚀等性能。
复合材料在发动机短舱中的应用，可以显著提高短舱的耐高温性能和结构强度，保证发动机的安全运行。
例如，CFMI公司的LEAP-1C发动机就采用了碳纤维复合材料制造的发动机短舱。
四、复合材料在民用飞机应用中的挑战与前景尽管复合材料在民用飞机上得到了广泛应用，但仍面临一些挑战，如制造成本、维修难度等。
然而，随着技术的进步和产业规模的扩大，复合材料的制造成本将逐渐降低，维修技术也将不断完善。
复合材料在军用飞机上的应用
复合材料在军用飞机上的应用
复合材料在军用飞机上的应用
越来越多的军用飞机都开始采用复合材料来构建航空器，从机身到发动机到机翼，复合材料已经取代了传统的金属材料。
复合材料相比于金属材料，具有更低的重量、更强度和更高的耐温、耐磨性能，并且可以缩短开发周期和减少成本，并且可以提高飞行性能。
因此，复合材料的应用在军用飞机上有着重大的意义。
一般来说，复合材料在军用飞机上的应用主要包括机身、机翼、发动机以及内部结构等方面。
首先，复合材料可以大大降低飞机的重量，这使得飞机获得更高的飞行性能，减少燃油消耗和维护成本。
其次，复合材料可以提高机翼的强度和刚性，在高速飞行时可以把力矩尽量降低，从而提高飞行稳定性。
此外，复合材料可以提高机身耐温性能，使得飞机可以在更高温度的环境下飞行，从而提高飞行安全性。
最后，复合材料可以降低发动机的重量，使发动机更加紧凑，这不仅提高了发动机的效率，也有利于降低发动机的维护成本。
复合材料在军用飞机上的应用，有助于提高飞行安全性，缩短开发周期，降低成本，提高飞行性能，保障飞机的可靠性。
复合材料的使用将为航空技术的发展带来更新的突破，将成为军用飞机的新的发展方向。
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复合材料在航空领域的应用
复合材料在航空领域的应用
复合材料是指由两种或两种以上不同的材料组成的新材料，具有多种
材料的优点和互补性能。
在航空领域，复合材料具有重量轻、强度高、耐
腐蚀、热稳定性好等优点，因此被广泛应用于飞机的结构件、外壳、发动
机舱等部位。
本文将从复合材料在飞机结构中的应用、外壳及涂层中的应
用以及在发动机舱中的应用等方面进行论述。
首先，复合材料在飞机结构中的应用广泛，主要体现在机翼、尾翼、
襟翼等部位。
由于复合材料具有较高的强度和刚度，可以减少结构重量，
提高飞机的机动性和燃油效率。
例如，波音公司的777客机采用了大量的
复合材料结构件，使整机减重约20%，燃油效率提高了10%以上。
此外，
复合材料还具有良好的耐腐蚀性能，可以延长飞机使用寿命，减少维护成本。
其次，复合材料在飞机外壳中的应用也非常重要。
飞机外壳是保护乘
客和货物免受外界环境影响的重要部位。
复合材料具有优异的抗疲劳性能
和耐腐蚀性能，可以提供更好的保护。
此外，复合材料的制备工艺灵活，
可以制造出各种形状和尺寸的外壳，以满足不同型号和用途的飞机的需求。
例如，波音公司的787梦想飞机采用了大量的复合材料外壳，使整机的飞
行距离和航程得到了大幅度的增加。
总之，复合材料在航空领域的应用非常广泛，不仅可以减少飞机的自重，提高燃油效率，还可以提供更好的抗疲劳性能和防腐蚀性能。
未来，
随着航空科技的不断发展和复合材料技术的进一步成熟，相信复合材料在
航空领域的应用将会进一步扩大。
复合材料在航空航天中的应用
复合材料在航空航天中的应用航空航天领域一直以来都在追求更高的性能、更轻的重量和更强的可靠性。
在这一追求中，复合材料发挥着至关重要的作用。
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方法组合而成的一种新型材料，具有优异的性能，能够满足航空航天领域的苛刻要求。
首先，让我们来了解一下复合材料在飞机制造中的应用。
在飞机的结构中，复合材料的使用可以显著减轻飞机的重量。
例如，碳纤维增强复合材料具有高强度和高刚度的特点，同时密度相对较低。
这使得飞机在减轻自重的情况下，能够搭载更多的燃料、乘客或货物，从而提高了飞机的燃油效率和航程。
飞机的机翼是复合材料应用的重要部位之一。
机翼需要承受巨大的空气动力载荷，同时还要保持良好的气动外形。
复合材料的高强度和可设计性使其能够制造出更加复杂和优化的机翼结构，提高机翼的性能和效率。
此外，飞机的机身、尾翼等部位也越来越多地采用复合材料，以降低重量、提高结构强度和抗疲劳性能。
在航天领域，复合材料同样具有不可替代的地位。
航天器在发射和运行过程中要经历极端的温度、压力和辐射环境，对材料的性能要求极高。
例如，陶瓷基复合材料能够承受数千度的高温，常用于航天器的热防护系统，保护航天器在重返大气层时不受高温的损害。
另外，复合材料在卫星制造中也有广泛应用。
卫星的结构需要具备轻量化、高强度和高稳定性的特点。
复合材料的使用可以减轻卫星的重量，降低发射成本，同时提高卫星的在轨寿命和可靠性。
复合材料在航空航天发动机领域也发挥着重要作用。
发动机的零部件需要在高温、高压和高速旋转的环境下工作，对材料的性能要求非常苛刻。
金属基复合材料具有良好的高温性能和耐磨性，能够用于制造发动机的叶片、涡轮盘等关键零部件，提高发动机的性能和可靠性。
除了上述方面，复合材料在航空航天领域的其他方面也有出色表现。
比如，在飞机的内饰和非结构部件中，复合材料可以提供更好的防火、隔音和耐腐蚀性能。
在航天领域，复合材料还用于制造火箭的外壳、推进剂贮箱等部件，提高火箭的运载能力和可靠性。
复合材料在航空领域的用途
复合材料在航空领域的用途航空工业是一个高度技术化和创新性的领域，复合材料作为一种轻质、高强度、耐腐蚀的新型材料，在航空领域得到了广泛的应用。
复合材料由两种或两种以上的材料组合而成，具有优异的性能，能够满足飞机在强度、刚度、耐热性、耐腐蚀性等方面的要求。
本文将探讨复合材料在航空领域的用途，以及其在飞机制造、航空器结构、航空航天技术等方面的重要作用。
一、复合材料在飞机制造中的应用1. 复合材料在飞机机身中的应用飞机机身是飞机的主要结构之一，承担着飞行载荷和保护乘客的重要任务。
传统的金属材料虽然强度高，但密度大，容易生锈，而且加工复杂。
相比之下，复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，能够大幅减轻飞机自重，提高飞机的燃油效率和飞行性能。
因此，复合材料在飞机机身中得到广泛应用，使得飞机更加安全可靠。
2. 复合材料在飞机机翼中的应用飞机机翼是飞机的另一个重要部件，直接影响飞机的升力和飞行稳定性。
复合材料具有优异的强度和刚度，能够有效减轻机翼的重量，提高飞机的升力系数和飞行效率。
同时，复合材料还具有良好的抗疲劳性能和耐腐蚀性能，能够延长机翼的使用寿命，降低维护成本。
因此，复合材料在飞机机翼中的应用也越来越广泛。
二、复合材料在航空器结构中的应用1. 复合材料在航空器机身中的应用除了民用飞机，军用飞机和无人机等航空器也广泛采用复合材料作为机身结构材料。
复合材料具有优异的隐身性能，能够有效减小雷达反射截面，提高飞机的隐身性能。
同时，复合材料还具有良好的抗弹性和抗冲击性能，能够提高航空器的生存能力和作战效果。
因此，复合材料在航空器机身中的应用对于提高航空器的综合性能具有重要意义。
2. 复合材料在航空器翼面中的应用航空器的翼面是承受飞行载荷和提供升力的重要部件，对于航空器的飞行性能和稳定性起着至关重要的作用。
复合材料具有优异的强度和刚度，能够有效减轻翼面的重量，提高航空器的升力系数和飞行效率。
同时，复合材料还具有良好的耐热性能和耐腐蚀性能，能够适应复杂的飞行环境和恶劣的气候条件。
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课题第二章复合材料在飞机上的应用综述目的与要求复材在航空制造中的重要地位航空发动机制造中使用复合材料的分布和比重先进民机使用复材的部位和作用无人机制造中使用复材的主要特点未来航空制造中使用复材的主要方向重点航空发动机制造中使用复合材料的分布和比重先进民机使用复材的部位和作用难点复材在航空制造中的重要地位教具复习提问无人机制造中使用复材的主要特点未来航空制造中使用复材的主要方向启发复材可能还会使用的部位新知识点考查胶黏剂材料的选用方法、原则和依据布置作业课堂布置，见后面。
课后回忆先进民机使用复材的部位和作用无人机制造中使用复材的主要特点备注教员第二章复合材料在飞机上的应用综述第2 页共8 页图1 复合材料制作的零部件图2 民用大型飞机复合材料分布图第二章复合材料在飞机上的应用综述第3 页共8 页1.复合材料的应用特点随着航空航天科学技术的不断进步,促进了新材料的飞速发展,其中尤以先进复合材料的发展最为突出。
目前主要指有较高强度和模量的硼纤维、碳纤维、芳纶等增强的复合材料,耐高温的纤维增强陶瓷基复合材料,隐身复合材料,梯度功能复合材料等。
飞机和卫星制造材料要求质量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀,这些苛刻的条件,只有借助新材料技术才能解决。
复合材料具有质量轻,较高的比强度、比模量,较好的延展性,抗腐蚀、导热、隔热、隔音、减振、耐高(低)温,独特的耐烧蚀性、透电磁波,吸波隐蔽性、材料性能的可设计性、制备的灵活性和易加工性等特点,是制造飞机、火箭、航天飞行器等军事武器的理想材料。
2.飞机机身上的应用2.1.飞机机身结构上的应用先进复合材料用于加工主承力结构和次承力结构、其刚度和强度性能相当于或超过铝合金的复合材料。
目前被大量地应用在飞机机身结构制造上和小型无人机整体结构制造上。
飞机用复合材料经过近40年的发展,已经从最初的非承力构件发展到应用于次承力和主承力构件,可获得减轻质量(20~30)%的显著效果。
目前已进入成熟应用期,对提高飞机战术技术水平的贡献、可靠性、耐久性和维护性已无可置疑,其设计、制造和使用经验已日趋丰富。
迄今为止,战斗机使用的复合材料占所用材料总量的30%左右,新一代战斗机将达到40%;直升机和小型飞机复合材料用量将达到(70~80)%左右,甚至出现全复合材料飞机。
“科曼奇”直升机的机身有70%是由复合材料制成的,但仍计划通过减轻机身前下部质量,以及将复合材料扩大到配件和轴承中,以使飞机再减轻15%的质量。
“阿帕奇”为了减轻质量,将采用复合材料代替金属机身。
使用复合材料,未来的联合运输旋转翼(JTR)飞机的成本将减少6%,航程增加55%,或者载荷增加36%。
以典型的第四代战斗机F/A-22为例复合材料占24·2%,其中热固性复合材料占23·8%,热塑性复合材料占0·4%左右。
热固性复合材料的70%左右为双马来酰亚胺树脂(BMI,简称双马)基复合材料[1],生产200多种复杂零件,其它主要为环氧树脂基复合材料,此外还有氰酸酯和热塑性树脂基复合材料等。
主要应用部位为机翼、中机身蒙皮和隔框、尾翼等。
近10年来,国内飞机上也较多的使用了复合材料。
例如由国内3家科研单位合作开发研制的某歼击机复合材料垂尾壁板,比原铝合金结构轻21 kg,减质量30%。
北京航空制造工程研究所研制并生产的QY8911/HT3双马来酰亚胺单向碳纤维预浸料及其复合材料已用于飞机前机身段、垂直尾翼安定面、机翼外翼、阻力板、整流壁板等构件。
由北京航空材料研究院研制的PEEK/AS4C热塑性树脂单向碳纤维预浸料及其复合材料,具有优异的抗断裂韧性、耐水性、抗老化性、阻燃性和抗疲劳性能,适合制造飞机主承力构件,可在120℃下长期工作,已用于飞机起落架舱护板前蒙皮。
在316℃这一极限温度下的环境中,复合材料不仅性能优于金属,而且经济效益高。
据波音公司估算,喷气客机质量每减轻1 kg,飞机在整个使用期限内即可节省2200美元。
第二章复合材料在飞机上的应用综述第4 页共8 页2.2.飞机隐身上的应用近几十年来,隐身复合材料的研究取得了长足进展,正朝着“薄、轻、宽(频谱)、强(耐冲击、耐高温)”方向发展。
美国最先将隐身材料用在飞机上,用隐身材料最多的是F-117和F-22飞机。
F-117的隐身涂层十分复杂,有7种材料之多。
例如,它的机身、机翼、副翼及尾翼等采用了瓦片状吸波材料,为了加固这种瓦片状材料在底层采用了Filcoat材料,它是碳纤维增强的环氧预浸带,用自动铺带法叠在吸波涂层下面。
2000年,美空军对F-117的隐身材料进行更新,将原来的7种隐身材料涂层更换为1种,全部F-117将具有通用的维修程序和雷达波吸收材料,技术规程的数量减少大约50%。
改进后F-117的每飞行小时维修时间缩短一半以上,全部52架F-117的年维护费用从1450万美元降至690万美元。
F-22不采用全机涂覆吸波涂层的方法,但在机身内外的金属件上全部采用了铁氧体吸波涂层,它是一种有韧性的耐磨涂料,较之F-117的涂料易于喷涂且耐磨。
专家预测到本世纪30代,导电高分子电致变色材料、掺杂氧化物半导体材料、纳米复合材料和智能隐身等复合材料将实际用于飞机,它将使飞机的航电系统及控制方式发生根本性的变化。
3.航空发动机上的应用3.1.涡轮发动机上的应用由于具有密度小、比强度高和耐高温等固有特性,复合材料在航空涡轮发动机上应用的范围越来越广且比例越来越大,使航空涡轮发动机向“非金属发动机”或“全复合材料发动机”方向发展。
(1)树脂基复合材料凭借比强度高,比模量高,耐疲劳与耐腐蚀性好,阻噪能力强的优点,树脂基复合材料在航空发动机冷端部件(风扇机匣、压气机叶片、进气机匣等)和发动机短舱、反推力装置等部件上得到广泛应用。
如JTAGG验证机的进气机匣采用碳纤维增强的PMR15树脂基复合材料,比采用铝合金质量减轻26%;F136发动机采用与F110-132发动机相似的复合材料风扇机匣,使质量减轻9kg。
(2)碳化硅纤维增强的钛基复合材料凭借密度小(有的仅为镍基合金的1/2),比刚度和比强度高,耐温性好等优点,碳化硅纤维增强的钛基复合材料在压气机叶片、整体叶环、盘、轴、机匣、传动杆等部件上已经得到了广泛应用。
(3)陶瓷基复合材料目前主要的陶瓷基复合材料产品是以SiC或C纤维增强的SiC和SiN基复合材料。
凭借密度较小(仅为高温合金的1/3~1/4),力学性能较高,耐磨性及耐腐蚀性好等优点,陶瓷基复合材料,尤其是纤维增强陶瓷基复合材料,已经开始应用于发动机高温静止部件(如喷嘴、火焰稳定器),并正在尝试应用于燃烧室火焰筒、涡轮转子叶片、涡轮导流叶片等部件上。
3.2.火箭发动机上的应用由于火箭发动机喷管壁受到高速气流的冲刷,工作条件十分恶劣,因此C/C最早用作其喷管喉衬,并由二维、三向发展到四向及更多向编织。
第二章复合材料在飞机上的应用综述第5 页共8 页同时火箭发动机设计者多年来一直企图将具有高抗热震的Ct /SiC用于发动机喷管的扩散段,但Ct的体积分数高,易氧化而限制了其广泛应用,随着CVD、CVI技术的发展,新的抗氧化Ct /SiC及C- C/SiC必将找到其用武之地。
Melchior等认为C纤维CMC、陶瓷纤维CMC以及C/C复合材料,特别是以SiC为纤维或基体的CMC抗氧化,耐热循环和烧蚀,是液体火箭发动机燃烧室和喷管的理想材料,并进行了总数为31个的长达20 000 s的燃烧室和喷管点火试验,内壁温度高达1732℃,一个600 kg发动机成功地点火七次,温度为1449℃。
目前为解决固体火箭发动机结构承载问题,美国和法国正在进行陶瓷纤维混合碳纤维而编织的多向(6向)基质、以热稳定氧化物为基体填充的陶瓷复合材料。
SiC陶瓷制成的喉衬、内衬已进行多次点火试验。
今天作为火箭锥体候选材料的有A12O3、ZrO2、ThO2等陶瓷,而作为火箭尾喷管和燃烧室则采用高温结构材料有SiC、石墨、高温陶瓷涂层等。
4.卫星和宇航器上的应用卫星结构的轻型化对卫星功能及运载火箭的要求至关重要,所以对卫星结构的质量要求很严。
国际通讯卫星V A中心推力筒用碳纤维复合材料取代铝后减质量23kg(约占30%),可使有效载荷舱增加450条电话线路,仅此一项盈利就接近卫星的发射费用。
美、欧卫星结构质量不到总质量的10%,其原因就是广泛使用了复合材料。
目前卫星的微波通讯系统、能源系统(太阳能电池基板、框架)各种支撑结构件等已基本上做到复合材料化。
我国在“风云二号气象卫星”及“神舟”系列飞船上均采用了碳/环氧复合材料做主承力构件,大大减轻了整星的质量,降低了发射成本。
5.复合材料在飞机上的应用方向目前，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。
5.1.复合材料在飞机上的用量日益增多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。
5.2.应用部位由次承力结构向主承力结构过渡第二章复合材料在飞机上的应用综述第6 页共8 页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。