复合材料领军航天航空,波音787的最大特点是大量采用先进复合材料建造飞机骨架,随着国家的强大,科技的进步,复合材料在航空领域的应用越发重要,作为复材人,倍感荣幸。
波音公司在波音787上使用了“音速巡航者”所提出的技术以及机体设计,并决定在7E7的主体结构(包括机翼和机身)上大量采用先进的复合材料。波音787拥有多项技术创新,其中最引人注目的是波音787机体结构的一半左右都用更轻、更坚固的复合材料代替铝合金,是第一款以复合材料为主体材料的民用喷气式客机。一方面是因为金属能够隐藏损伤问题,这种损伤很难发现,直到碎裂时才会被发现,而合成材料就不存在这种问题;另一方面,用复合材料制造的机身比较轻,还能够埋入光纤管来监控飞机的状况,对于后期的维护成本跟安全上都能达到最新的飞机需求,这使得波音787更节省燃油,而且也可以节省在维护方面的花费。这种合成材料类似于一级方程式赛车中所使用的碳纤维合成材料。
1985年,空中客车公司率先将这种复合材料用于飞机制造,制造A310客机的尾翼,随后空中客车公司还将这种合成复合材料用于制造A350客机的机翼。波音787将这种技术全面运用到787飞机上,机身、机翼等主要的部件,都采用这一新技术,重量比例将超过50%,此前这个比例只有20%。复合材料也大量应用在发动机的叶片、发动机罩等部份。波音787也因这种新技术的广泛应用而被称作“梦想”飞机(使用物料(按重量):61%复合物料(碳纤维),20%铝,11%钛,8%钢)。生产线只要3天(以生产线达至全力全速而言计算)便可完成一架787的装配,而737则需要11天。
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