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航空航天

日期: 2017-11-10
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蜂窝材料起源于仿生学,并最早用于航空航天领域,它是应航空航天科技的特殊需要而发展起来的一种超轻型复合材料。如今,蜂窝材料已在飞机、火箭及太空飞船等航空航天器上得到广泛的应用。

 

蜂窝夹层结构通常是由比较薄的面板与比较厚的蜂窝芯胶接而成。由于其具有质量轻、弯曲刚度与强度大、抗失稳能力强、耐疲劳、吸音、隔音和隔热性能好等优点,长期以来备受航空领域的关注。在航空工业发达国家,蜂窝夹层结构复合材料已成功地大量应用于飞机的主、次承力结构,如机翼、机身、尾翼、雷达罩及地板、内饰等部位。蜂窝夹层结构复合材料的设计和制造工艺是先进飞机研制的关键技术之一。随着新材料、新工艺和新技术的发展,飞机结构用蜂窝夹层结构在蜂窝类型、规格(容重与孔格大小)、预浸料特性(流变特性、自粘性、悬垂性) 及面板厚度、胶膜选择及使用与否均有新的特点,其结构特性与成型工艺、性能和成本有着密切关系。

 

飞机结构设计的基本原则是在满足强度要求的情况下使结构尽可能轻,这一要求必然导致需利用稳定的薄蒙皮承受拉伸载荷和压缩载荷,以及剪切、扭转、弯曲载荷的耦合作用。传统的飞机结构设计中使用了纵向加强件和增稳桁条、翼肋和隔框等结构加强蒙皮,这样不可避免会带来结构增重问题。提高结构比刚度的有效结构形式之一是夹层结构,复合材料夹层结构具有重量轻、强度刚度好,耐热、吸声隔音、抗冲击、耐疲劳等特点,已在航空航天领域广泛应用。

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