Ilmailu
01
7. tammikuuta 2019
Eri lentokoneiden painonpudotuksen taloudellisten hyötyjen analyysi
Tyyppi | Edut (USD/KG) |
Kevyt siviililentokone | 59 |
helikopteri | 99 |
lentokoneen moottori | 450 |
Päälentokone | 440 |
Supersonic siviililentokone | 987 |
Matalan kiertoradan satelliitti | 2000 |
Geostationaarinen satelliitti | 20 000 |
avaruussukkula | 30 000 |
Verrattuna perinteisiin materiaaleihin, käyttöhiilikuitu komposiitit voivat vähentää lentokoneen painoa 20–40 %; Samalla komposiittimateriaali voittaa myös väsymiselle ja korroosiolle alttiiden metallimateriaalien puutteet ja lisää lentokoneiden kestävyyttä; Komposiittimateriaalien hyvä muotokyky voi vähentää huomattavasti rakennesuunnittelukustannuksia ja valmistuskustannuksia.
Korvaamattomien materiaaliominaisuuksiensa ansiosta hiilikuitukomposiitteja on käytetty laajalti ja kehitetty nopeasti sotilasilmailusovelluksissa. 1970-luvulta lähtien ulkomaiset sotilaslentokoneet ovat käyttäneet komposiitteja komponenttien alkuperäisestä valmistuksesta pyrstötasolla nykyiseen käyttöön siipissä, läppäissä, eturungossa, keskirungossa, suojuksissa jne. Vuodesta 1969 lähtien F14A:n hiilikuitukomposiittien kulutus hävittäjillä Yhdysvalloissa on ollut vain 1 %, ja hiilikuitukomposiittien kulutus F-22:n ja F35:n edustamiin neljännen sukupolven hävittäjiin Yhdysvalloissa on saavuttanut 24 % ja 36 %. Yhdysvaltalaisessa B-2-stealth-pommikoneessa hiilikuitukomposiittien osuus on ylittänyt 50 %, ja nenän, hännän, siipien ihon jne. käyttöä on lisätty huomattavasti. Komposiittikomponenttien käyttö ei voi ainoastaan saavuttaa kevyttä ja suurta suunnitteluvapautta, vaan myös vähentää osien määrää, vähentää tuotantokustannuksia ja parantaa tuotannon tehokkuutta. Komposiittimateriaalien käyttö Kiinan sotilaslentokoneissa lisääntyy vuosi vuodelta.
010203
Komposiittimateriaalien levitysosuuden kehityssuunta kaupallisissa lentokoneissa
Ajanjakso | Käytettyjen komposiittimateriaalien osuus |
1988-1998 | 5-6 % |
1997-2005 | 10-15 % |
2002-2012 | kaksikymmentäkolme% |
2006-2015 | 50+ |
UAV:iden käyttämien komposiittimateriaalien osuus on pohjimmiltaan suurin kaikista lentokoneista. 65 % komposiittimateriaaleista käytetään Global Hawk pitkäkestoisissa miehittämättömissä tiedustelulentokoneissa Yhdysvalloissa, ja 90 % komposiittimateriaaleista käytetään X-45C:ssä, X-47B:ssä, "Neuronissa" ja "Raytheonissa".
Kantorakettien ja strategisten ohjusten osalta "Pegasus", "Delta" kantoraketit, "Trident" II (D5), "kääpiö"-ohjukset ja muut mallit; Yhdysvaltain strateginen ohjus MX mannertenvälinen ohjus ja Venäjän strateginen ohjus "Topol" M -ohjus käyttävät kaikki edistynyttä komposiittilaukaisinta.
Maailmanlaajuisen hiilikuituteollisuuden kehityksen näkökulmasta ilmailu- ja puolustusteollisuus ovat tärkeimpiä hiilikuidun sovellusalueita, joiden kulutus on noin 30 % maailman kokonaiskulutuksesta ja tuotannon arvo 50 % maailman kokonaiskulutuksesta.
ZBREHONon johtava komposiittimateriaalien valmistaja Kiinassa, jolla on vahvat komposiittimateriaalien T&K- ja tuotantomahdollisuudet, ja se on komposiittimateriaalien yhden luukun palveluntarjoajasi.
Liittyvät tuotteet: Suora roving;lasikuitu kangas.
Aiheeseen liittyvät prosessit: käsien asettaminen; hartsi infuusiomuovaus (RTM) laminointiprosessi.