Bahan komposit apa yang digunakan dalam pesawat C919?

Pada 1 Mac 2021, China Eastern Airlines dan COMAC secara rasmi menandatangani kontrak pembelian pesawat penumpang besar C919 di Shanghai. Kumpulan pertama dari 5 pesawat penumpang besar C919 akan diperkenalkan, menandakan bahawa pesawat besar domestik akan memasuki era operasi komersial.

China Eastern Airlines akan menjadi syarikat penerbangan pertama di dunia yang mengendalikan pesawat penumpang besar C919 selepas penubuhan Syarikat Penerbangan Satu, Dua dan Tiga untuk mengendalikan ARJ21. Setelah menandatangani kontrak pembelian, kedua-dua pihak akan berlabuh secepat mungkin dan melakukan persiapan sebelum pesawat dimasukkan ke dalam operasi. Kerja merangkumi perundingan dan penandatanganan sertifikasi operasi tambahan jenis pesawat baru, latihan profesional, dan perjanjian jaminan sokongan pelanggan . Kedua-dua pihak akan bekerjasama untuk meningkatkan kerjasama dalam bidang import dan eksport pesawat, penyelenggaraan bahan penerbangan, logistik dan pergudangan, aplikasi teknologi baru, sokongan bahan penerbangan, sokongan penyelenggaraan, dan pengoptimuman mekanisme terbang untuk memastikan operasi berkualiti tinggi kumpulan pesawat yang pertama.

 

Bahan komposit apa yang digunakan dalam C919?

Dalam lebih dari seratus tahun pengembangan industri penerbangan, bahan dan pesawat terbang terus berkembang di bawah promosi bersama. Dari kapal terbang kayu hingga pesawat logam, dan sekarang bahawa bahan komposit telah menjadi landasan teknologi bagi pengeluar pesawat awam, setiap perubahan dalam bahan penerbangan akan mendorong peningkatan yang signifikan dalam tahap teknikal industri pembuatan pesawat. "Satu generasi bahan, satu generasi pesawat" dapat dikatakan sebagai gambaran sebenar sejarah perkembangan penerbangan dunia.

Perkara yang sama berlaku untuk industri pesawat awam China. Menurut Wu Guanghui, ketua pereka pesawat penumpang besar C919, penggunaan bahan baru adalah sorotan teknikal utama C919. Pada pesawat C919, aloi lithium aluminium generasi ketiga digunakan secara besar-besaran untuk pertama kalinya di negara saya. Julat penggunaan bahan komposit merangkumi kemudi dan struktur galas sekunder yang lain dan ekor rata pesawat dan struktur galas utama yang lain. Selain itu, didorong oleh projek C919, negara saya telah membuat banyak kemajuan besar dalam bidang bahan penerbangan, dan teknik pemprosesan bahan baru dan pembinaan infrastruktur juga telah membuat lompatan kualitatif.

Cara Memilih Bahan untuk C919

Sebagai pesawat yang baru dibangunkan, pesawat penumpang besar C919 sepenuhnya mempertimbangkan kematangan dan kemajuan bahan dari segi pemilihan bahan struktur. Tujuannya adalah untuk memastikan kelebihan daya saing C919 sebagai generasi baru pesawat penumpang berbadan sempit di satu pihak, dan di sisi lain. Pertimbangkan kebolehpercayaan dan kemudahan penyelenggaraan pesawat dalam operasi di masa depan. Setelah sebilangan besar ujian dan demonstrasi yang ketat, pada pesawat C919, sebagai tindak balas kepada keperluan berbeza bahagian struktur utama, COMAC telah memilih tiga bahan penerbangan baru yang utama: bahan komposit serat karbon, aloi lithium aluminium generasi ketiga, dan aloi titanium.

Aluminium-litium aloi mempunyai ciri-ciri ketumpatan rendah, kekuatan tinggi dan toleransi kerosakan yang sangat baik. Menggunakannya untuk menggantikan bahan aloi aluminium konvensional dapat mengurangkan ketumpatan komponen pesawat sebanyak 3%, menurunkan berat badan sebanyak 10% -15%, dan meningkatkan kekakuan sebanyak 15% -20%, sehingga dianggap sebagai bahan struktur yang ideal untuk pesawat generasi baru.

Pesawat penumpang besar C919 menggunakan aloi lithium aluminium generasi ketiga, yang menyelesaikan masalah anisotropi aloi-lithium aluminium generasi kedua, dan kekuatan hasil bahan juga meningkat sebanyak 40%. Kulit badan pesawat, kekuda panjang, balok lantai, gelongsor tempat duduk, balok sempadan, dan tiang sokongan lantai kabin pesawat C919 semuanya menggunakan aloi aluminium-lithium generasi ketiga, dan berat struktur kerangka udaranya menyumbang 7.4%, yang komprehensif kenaikan berat badan sebanyak 7% adalah di peringkat teratas di dunia.

Pada masa ini, bahan komposit yang digunakan dalam pesawat awam adalah bahan komposit matriks resin bertetulang gentian karbon, yang mempunyai kelebihan kekuatan spesifik tinggi, modulus spesifik tinggi, ketahanan keletihan yang sangat baik, dan ketahanan kakisan. Bahan ini lebih ringan daripada aluminium dan lebih keras daripada keluli. Ketumpatannya adalah 1/4 besi, tetapi kekuatannya 10 kali ganda daripada besi. Komposisi kimia sangat stabil, yang bukan hanya membantu mengurangkan berat pesawat, tetapi juga meningkatkan prestasi keseluruhan pesawat. . Oleh itu, dalam beberapa model baru yang dilancarkan oleh Boeing dan Airbus dalam beberapa tahun kebelakangan ini, jumlah bahan komposit secara beransur-ansur meningkat.

Mengingat bahawa dalam kitaran hidup reka bentuk 90,000 lepas landas dan pendaratan, C919 harus menahan banyak "ujian pembekuan dan pengukusan" struktur badan pesawat yang disebabkan oleh perbezaan suhu, dan ketahanan kakisan dan ketahanan keletihan bahan struktur badan sangat penting. Memandangkan kelebihan bahan komposit yang disebutkan di atas, COMAC juga telah memilih bahan komposit dalam reka bentuk C919. Jangkauan aplikasinya merangkumi kemudi dan struktur galas beban sekunder yang lain dan ekor rata pesawat dan struktur galas beban utama yang lain, terutamanya merangkumi radome, tepi sayap depan dan belakang, permukaan sayap yang bergerak, sayap sayap, fairing sayap, pesawat belakang, ekor dan lain-lain komponen, Dos mencapai 11.5% dari berat struktur badan. Antaranya, bahagian kotak utama sayap belakang dan bahagian depan pesawat belakang menggunakan bahan komposit gentian karbon kekuatan tinggi model pertengahan generasi ketiga. Penggunaan bahan komposit dalam struktur galas utama, zon suhu tinggi, dan zon bertekanan juga merupakan kali pertama dalam pembangunan pesawat awam dalam negeri. Lebih penting lagi, melalui sebilangan besar ujian pengesahan, COMAC pada mulanya telah mewujudkan sistem spesifikasi bahan maju dan bahan khas, sistem nilai yang dibenarkan reka bentuk, dan sistem spesifikasi proses pembuatan dengan hak harta intelek bebas dan mencapai kawalan proses pengeluaran standard tinggi.

Jadual Kandungan

Tinggalkan Kami Mesej