美国波音公司的碳纤维使用情况

美国波音公司的碳纤维使用情况

2013-08-02 08:50:57 44

     美国波音飞机公司研制的B787飞机也已于2007年成功下线,整机主要结构均采用碳纤维复合材料制成,从外表看,除机翼、尾翼前缘、发动机挂架外,几乎 看不到金属。这是世界上第一个采用复合材料机翼和机身的大型客机,被公认为复合材料发展史上的一个重要的里程碑。复合材料的大量应用大幅减轻了飞机的结构 重量,并使飞机的燃油效率提高20%。美国波音公司20世纪90年代初推出的波音777型客机就大量采用了这种新型材料,使用比例约占10%。波音777 飞机利用碳纤维做结构材料,包括水平和垂直的横尾翼与横梁,如果这两部分重要的结构受损,那么整个飞机在飞行的过程中就可能坠毁;这些材料被称为“首要的 结构材料”,所以对其质量要求极其苛刻。对于波音777飞机,日本东丽公司是波音公司指定的唯一有资格的碳纤维制造商;欧洲空客也在其飞机上使用了大量的 碳纤维,东丽公司的TORAYCA碳纤维将被大量应用在新型客机A380上。

     波音公司即将推出新一代高速宽体客机——“音速巡洋舰”,约60%的结构部件都采用强化碳纤维塑料复合材料,其中包括机翼,这种材料比铝更加轻便,但强度不相上下。据称,如果客机中所有部件都使用这种复合材料,那么,新型客机的飞行速度会提高15%一20%。波音公司于2007年7月初正式推出的中型“绿色”喷气客机787Dreamliner,可以载客330人,长途飞行时可节约高达20%的燃料,由此减少温室气体排放。波音推出的787Dreamliner新机型于2008年在日本的全日空航线上投入商业服务,其创新的设计特征包括:飞机绝大部分使用高科技塑料复合材料代替铝材质,飞机主要结构的50%左右,包括机身和机翼均采用复合材料如碳纤维制作。由于机身整体采用复合材料制造,从而无需使用1500块铝板材和4万~5万个紧固件,与传统的材料相比,使用复合材料会使飞机更为强固和轻巧,可以提高燃油利用效率。这种创新性的结构使飞机提高了运营经济性,同时提高了耐用性。

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