大飞机复合材料结构制造技术

直升机复合材料结构装配工艺研究随着直升机在军事和民用领域中的广泛应用，复合材料结构在直升机中的应用也逐渐增多。

由于复合材料具有良好的抗冲击、抗裂纹扩展和抗疲劳性能，因此可以提高直升机的安全性和可靠性。

本文旨在研究直升机复合材料结构的装配工艺。

复合材料是一种由多个组分构成的材料，其中包括纤维增强材料、基体材料和填充材料。

在直升机中，复合材料主要用于制造旋翼、机身、尾翼等结构。

1. 旋翼旋翼作为直升机的关键部件，需要具备高强度、高刚度和耐疲劳的性能。

传统金属材料制造的旋翼很容易出现疲劳裂纹和腐蚀现象，而采用复合材料制造的旋翼可以有效降低这些问题。

同时，复合材料结构的旋翼还可以减少噪音和震动，提高飞行效率和舒适性。

2. 机身采用复合材料制造机身可以有效降低机身重量，提高机身强度、刚度和耐久性。

同时，因为机身的外形复杂，复合材料可以根据不同的需求进行成型，能够满足不同机身形状、尺寸和强度要求。

3. 尾翼尾翼是直升机的控制面，用于控制飞行姿态和方向。

采用复合材料制造尾翼可以减少尾翼所占用的空间，并且能够减少尾翼的重量。

复合材料还可以提高尾翼的稳定性和控制性能，从而提高整个直升机的飞行效率和安全性。

直升机复合材料结构的装配工艺是直升机制造中的关键环节，涉及到复合材料结构的成型、拼接、涂装等方面。

因此，在制造复合材料结构的直升机时，需要采取一系列的装配工艺来确保产品的质量和性能。

1. 复合材料结构的成型成型是复合材料结构制造的第一步，主要包括预优化设计、母板制备、纤维预浸加工、复合材料成型等几个过程。

预优化设计根据设计要求和材料特性进行设计，母板制备是为了给纤维预浸加工提供良好的基础，纤维预浸加工是为了使复合材料结构具有一定的强度和刚度，最后通过成型将各个组件组装在一起形成复合材料结构。

复合材料结构的拼接是应对直升机需求来进行的材料组装过程。

拼接主要包括手工剪切、机器剪切、钻孔、螺栓连接、异形件铆合等一系列过程。

大型民用飞机复合材料承压框结构及工艺发展分析大型民用飞机复合材料承压框结构是指飞机机身中负责承受压力的结构部分，由复合材料构成。

随着航空工业的发展，复合材料在飞机机身结构中的应用越来越广泛。

本文将对大型民用飞机复合材料承压框结构及其工艺发展进行分析。

一、复合材料承压框结构复合材料承压框结构是大型民用飞机机身中的重要部件之一，扮演着承受机身压力、提供机身刚度和强度的重要角色。

复合材料承压框的主要特点有以下几点：1. 高强度：与传统的金属材料相比，复合材料具有更高的比强度和比刚度，在承受压力时有更好的性能表现。

2. 轻量化：复合材料的密度相对较低，可以实现机身重量的减轻，提高飞机的载重能力和耐久性。

3. 耐腐蚀性：复合材料在高湿度和腐蚀性环境下具有较好的耐腐蚀性能，可以延长机身的使用寿命。

4. 良好的阻燃性：复合材料可以添加阻燃剂，提高其阻燃性能，降低火灾风险。

5. 高度集成化：利用复合材料的成型性能，可以实现复杂形状的一体化结构设计，提高零部件的集成度和整体性能。

二、复合材料承压框结构的发展历程复合材料承压框结构的发展经历了几个关键阶段：1. 第一代：20世纪80年代初，波音公司开始在747-400飞机上采用复合材料承压框结构，首次实现了复合材料在机身结构中的应用。

该结构采用碳纤维增强环氧树脂短切片预浸料，在工艺上存在一些问题，如预浸料的厚度不均匀、接缝处的质量控制等。

2. 第二代：20世纪90年代至今，采用了更先进的复合材料工艺技术，如自动化纺织预制技术、自动定位和装配技术等。

复合材料的成本也得到了大幅度的降低，使得复合材料承压框结构的应用更加普及。

3. 未来发展趋势：未来，复合材料承压框结构的发展方向主要包括以下几个方面：(1)材料性能的改进：提高复合材料的抗冲击性、抗疲劳性和耐高温性能，以满足更高的安全性要求。

(2)工艺技术的创新：进一步提升自动化程度，减少人工操作，提高生产效率和质量稳定性。

飞机结构复合材料技术
今天我们要聊聊飞机结构复合材料技术是怎样的，对于飞机结构复合材料技术可能大家觉得它听起来很难懂的样子，但其实难懂，接下来让我们一起来探索飞机结构复合材料技术！
要探讨铸件轻量化设计流程，我们要先想清楚，弄明白什么是飞机结构复合材料。

其实呢，这个飞机结构复合材料它就是我们为了让飞机飞得更稳更安全，这里所说的复合材料技术就是把不同的材料粘在一起的技术。

飞机结构复合材料技术需要用了好多种不一样的材料，例如，需要的材料有碳纤维、玻璃纤维等还有很多这种我们平产很少见过的材料，这些材料要保证质量轻，而且韧性必须要强的材料。

准备好了材料之后，经过一步步的流程，这些材料就会被粘在一起，就变成了我们看到的那些既轻便又结实的飞机零件了。

有了飞机结构复合材料技术，飞机的翅膀就可以变得更轻，飞机就能飞得更快、更高，而且飞机的零件还不容易坏。

飞机结构复合材料技术不仅能让我们节省材料，还能做出更好的飞机部件。

以上就是我整理的水泥分装项目立项流程！大家明白了吗？。

航空复合材料结构件常用的成型方法航空工业，作为国家科技实力和工业水平的代表，始终在追求更高的性能和更轻的重量。

复合材料，作为一种先进的材料技术，在航空领域的应用日益广泛。

本文将重点探讨航空复合材料结构件常用的成型方法。

一、预浸料成型预浸料成型是一种常用的复合材料成型方法，它首先将纤维和树脂预先制成片材，然后在一定的温度和压力下将片材压制成所需的形状。

预浸料成型的优点在于其可重复性强，产品质量稳定，适合大规模生产。

二、热压罐成型热压罐成型是一种利用热压工艺将预浸料或手糊玻璃纤维材料固化成型的工艺。

该方法可以制造出形状复杂、尺寸精度高的复合材料构件。

热压罐成型的优点在于其产品性能优异，但设备成本和维护成本较高。

三、真空袋成型真空袋成型是一种利用真空负压原理将预浸料或手糊玻璃纤维材料吸附在模具上固化的工艺。

该方法适用于制造大型、平面或曲率较小的复合材料构件。

真空袋成型的优点在于其设备简单、成本低，但产品质量和生产效率相对较低。

四、喷射成型喷射成型是一种将树脂和纤维同时喷涂在模具表面，通过加热和加压使其固化的工艺。

该方法适用于制造形状复杂、大型且高性能要求的复合材料构件。

喷射成型的优点在于其生产效率高、产品性能优异，但设备成本和维护成本较高。

五、拉挤成型拉挤成型是一种将纤维浸渍树脂后，在模具中加热加压固化成型的工艺。

该方法适用于制造具有连续纤维增强结构的复合材料构件，如梁、柱等。

拉挤成型的优点在于其产品性能优异、可连续生产，但设备成本和维护成本较高。

六、树脂转移模塑（RTM）RTM是一种闭模成型工艺，它将纤维增强材料置于闭模的型腔中，然后注入树脂，在一定的温度和压力下固化成型。

RTM的优点在于其产品性能优异、适合制造大型和形状复杂的构件，但设备成本和维护成本较高。

七、纤维缠绕成型纤维缠绕成型是一种利用纤维缠绕机将纤维连续缠绕在芯轴上的工艺。

该方法适用于制造具有旋转对称性的复合材料构件，如压力容器、管道等。

第29卷　第3期航　空　学　报Vol 129No 13　2008年 5月ACTA A ERONAU TICA ET ASTRONAU TICA SIN ICA May 2008特邀收稿日期:2007212220;修订日期:2008201217通讯作者:杨乃宾E 2mail :milaoshu0527@ 文章编号:100026893(2008)0320596209新一代大型客机复合材料结构杨乃宾(北京航空航天大学航空科学与工程学院,北京　100083)Composite Structures for N e w G eneration Large Commercial JetYang Naibin(School of Aeronautic Science and Engineering ,Beijing University ofAeronautics and Astronautics ,Beijing 100083,China )摘　要:大量采用复合材料结构是新一代大型客机机体结构设计的突出特点,用量已达结构重量50%。

复合材料结构不仅带来了明显的减重效益,而且带来了结构耐腐蚀、疲劳和维护等性能的改善提高。

波音787飞机人性化设计的全复合材料机身使乘坐舒适性和便利性得到显著改善。

民机复合材料结构技术重点研究解决了复合材料自然环境老化、大型翼面壁板整体成型、机身大开口区载荷重新分布和应力集中、地面维护装备冲击损伤、健康检测等关键技术问题,并且建立了以中模高强碳纤维/韧性环氧树脂复合材料热压罐成形工艺为主的大型客机复合材料结构材料体系。

对复合材料机翼和机身结构的设计和工艺关键技术问题做了较为详尽的介绍。

关键词:复合材料;大型客机;机体结构;应用;效益中图分类号:V21418 文献标识码:AAbstract :Extensive use of co mpo site materials is a p ro minent characteristic of airf rame design for the new generatio n large commercial aircraft.The amo unt of compo site materials has reached up to 50%of the air 2f rame po site structures not only significantly decrease the structural weight ,but also imp rove the perfo rmance of co rro sio n resistance ,fatigue and maintenance.Boeing 787’s humanity design of the en 2tire compo site f uselage significantly imp roved passenger comfo rt and convenience.Technology for large co mmercial jet co mpo site structures focuses on studying and resolving the natural aging of the compo site material ,large wing panel integral manufacture ,load redistributio n and stress concentratio n in large f use 2lage opening areas ,ground maintenance equip ment impact damage ,health testing ,and other key technical p roblems.A large co mmercial aircraft co mpo site structure material system is established based mainly o n middle 2module high 2strength carbo n fiber/to ughness epoxy compo site material autoclave technology.De 2tailed introduction to the key technical p roblems of co mpo site wing and f uselage structural design is p resen 2ted in this paper.K ey w ords :composites ;large commercial aircraft ;airf rame ;application ;efficiency 新一代大型客机主要指使用效率、经济、超凡的乘座舒适和便利以及环保(Environmental )等综合性能比当前航线使用的客机有很大提高的大型商用运输机[122]。

飞机复合材料整体结构的制造技术飞机复合材料是指由纤维增强树脂基体组成的复合材料，广泛应用于飞机的结构中。

复合材料相较于传统金属材料具有更高的强度、更轻的重量和更好的抗腐蚀性能，因此在飞机制造中得到了广泛的应用。

飞机复合材料的整体结构制造技术主要分为设计、材料选择、预制件制造、组合与装配、固化和后续加工等多个环节。

首先，设计是制造复合材料结构的第一步。

设计师需要根据飞机的需求和性能要求，确定结构的尺寸、形状和布局等。

设计过程中需要考虑各个部件的受力情况，并进行仿真分析来优化结构的设计。

其次，材料选择是关键一步。

针对不同的部件和要求，需要选择不同类型和性能的增强纤维和树脂。

目前常用的增强纤维有碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维等，而常用的树脂有环氧树脂、聚酰亚胺和苯氨酮等。

材料选择的合理性直接影响到结构的强度和重量等性能。

接下来，预制件的制造是将材料加工成为具备特定形状和性能的部件。

预制件的制造采用的方法有包括手工涂胶剪裁、自动涂胶剪裁、服纺织品热成型、树脂膜层或树脂纤维原料悬挂成形、涂层压模胶原料热压成型等多种技术。

预制件制造需要严格控制每个环节的质量和尺寸，以保证最终结构的可靠性。

然后，预制件的组合与装配是将不同的预制件按照设计要求进行组合和装配成为整体结构。

组合与装配的过程中需要严格控制每个预制件的位置和间距，以确保整体结构的几何尺寸和外观质量。

接下来，固化是将装配好的结构置于特定的温度和压力条件下进行固化，使树脂基体和纤维材料变得更加紧密。

通常采用的固化方法有热固化和热动力固化两种。

固化过程中需要保证温度和压力的均匀分布，以确保结构的强度和稳定性。

最后，进行后续加工是为了满足结构的概要尺寸和表面要求。

后续加工的过程中常涉及到机械加工、打磨和喷漆等多个技术。

后续加工的质量直接影响到整体结构的外观和性能。

综上所述，飞机复合材料的整体结构制造技术涵盖了设计、材料选择、预制件制造、组合与装配、固化和后续加工等多个环节。

飞行器复合材料构件制造技术飞行器复合材料构件制造技术，听起来就像是高大上的黑科技，对吧？其实说白了，就是利用一些特别的材料来做飞机的零件。

这可不是随便找块铁皮就能搞定的，得讲究很多，真是个复杂的活儿。

咱们先说说复合材料，顾名思义，就是由两种或两种以上的材料混合而成，简直像是个“材料大杂烩”。

这东西的好处多得很，轻便、强度高、耐腐蚀，简直就是飞行器的“绝配”。

说到制造技术，哎呀，那可就更复杂了。

你想想，飞机上每一个小零件都得经过精密的设计和加工，稍微一不小心就可能出现问题。

就像打麻将，出错一张牌，整个局都得乱套。

制造复合材料构件，首先要准备好原材料，这可不是随便找些树叶和泥巴就能凑合的。

材料的选择可是一门大学问，得考虑强度、韧性、耐温、耐腐蚀性等等，简直像是在挑对象，不能马虎。

然后，材料要经过特殊的处理，像是要进行浸渍、铺层，甚至有时候还要加热、加压，确保每一层都能完美结合。

哎，听上去是不是有点像在做蛋糕？把各种材料一层一层地叠加起来，最后烤个三五十分钟，哇，出来的就是个“航空级”的零件，简直是技艺与科技的完美结合。

再说说这制造过程中的细节，真是个繁琐的活。

得有专门的设备，像是大型的热压罐、真空设备等等，这些都不是普通人家能摆得下的。

就像你去大饭店吃的每道菜，都得有专业的厨师，咱们这也是请了“高人”来操作，确保每个零件都能无懈可击。

这其中，还得注重环保，很多材料的处理都要尽量减少对环境的伤害，毕竟咱们可不想在天上飞，还给地球添麻烦，对吧？好啦，聊了那么多，大家可能会问，为什么非要用复合材料呢？嘿，这就得说说飞行器的性能了。

复合材料的轻量化特性可以大大提高飞行器的燃油效率，简单来说，就是飞得更快，耗得更少，像是给飞机加了“省油王”的标签。

同时，强度和韧性又保证了飞行器在各种环境下的安全性。

想象一下，飞机在空中翻滚，像个小鸟一样灵活，真是太酷了！制造这类材料的技术也在不断进步，科技日新月异，没个十年八年可追不上。

大型民用飞机复合材料承压框结构及工艺发展分析1. 引言1.1 引言复合材料承压框结构具有高强度、轻质的优点，可以减轻飞机结构的重量，提高飞机的飞行性能。

随着复合材料技术的不断发展，大型民用飞机复合材料承压框结构的设计和制造也在不断完善和改进。

本文将对大型民用飞机复合材料承压框结构及其工艺发展进行分析，探讨复合材料在航空领域的应用、承压框的工艺发展、结构优势以及未来发展趋势。

通过对复合材料承压框结构的研究和分析，可以为飞机制造业的发展提供重要的参考和借鉴。

2. 正文2.1 大型民用飞机复合材料承压框结构大型民用飞机复合材料承压框结构是指采用复合材料制造的支撑飞机机身的框架结构。

相比传统的金属材料，复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，在航空领域得到广泛应用。

复合材料承压框结构的设计和制造需要考虑多种因素，如力学性能、热性能、耐久性等。

近年来，随着航空工业的发展，复合材料承压框的工艺技术也在不断创新和提高。

复合材料承压框的结构优势主要包括强度高、刚度大、疲劳寿命长、抗冲击性能好等特点。

这些优势使得复合材料承压框在大型民用飞机中得到广泛应用。

未来，随着复合材料技术的不断发展和完善，复合材料承压框的发展趋势将更加倾向于轻量化、高强度、高效率的方向，为大型民用飞机的性能提升和燃油效率提高提供更好的支持和保障。

2.2 复合材料在航空领域的应用在航空领域，复合材料应用广泛且日益普遍。

由于复合材料具有高强度、轻质、耐腐蚀等优点，因此在大型民用飞机的结构中得到了广泛应用。

在飞机的机身结构中，复合材料被广泛应用于机身外壳、机翼和尾翼等部位。

复合材料的轻质高强度使得飞机整体重量得以减轻，从而提高了飞机的燃油效率和飞行性能。

复合材料的自由成型性也使得飞机的外形更加复杂多样化，提高了飞机的设计灵活性。

在飞机的内部结构中，复合材料也得到了广泛应用。

在飞机的座椅、隔音板、内饰等部位，复合材料的耐高温、耐磨损等性能使得飞机内部更具舒适性和安全性。

大型飞机复合材料结构相关成型工艺方法评述大型飞机是我国航空工业当前的发展目标之一。

复合材料（这里主要指树脂基复合材料）在大型飞机结构上的应用则是此发展过程必然涉及的重要技术。

复合材料在航空结构上应用的基本出发点在于用其突出的比刚度和比强度特点来实现给定的减重目标，从而提高飞机性能。

近10多年来，随着原材料技术和结构应用技术的发展，除减重之外，复合材料也为实现更低的成本耗费提供了可能的途径，这成为复合材料在大型民用飞机上用量突飞猛进的重要动力。

我国在大型飞机复合材料结构应用方面尚无工程经验。

这方面工作现有的技术资源包括2个方面：（1）国内在非大型飞机复合材料结构研发过程中积累的设计和工艺的数据、规范、方法；（2）国外公开的大型飞机复合材料结构研发资料。

前者的重要性是显而易见的。

与非大型飞机相比，大型飞机复合材料结构要素存在众多共通之处，制造过程亦无需大量飞跃性的工艺变革作为必要前提。

但另一方面，大型飞机结构毕竟存在其固有特点，这些特点会为结构的制造过程带来前所未有的问题。

国外的复合材料结构研发资料对于国内大型飞机研发工作具有重要的参考价值，但从宏观应用策略看，消化国外资料的困难之处在于把握之所以要“在特定的部位，以特定的结构形式，通过特定的工艺方法，应用特定的复合材料”的深层考虑，而此考虑的合理性将直接决定复合材料的应用效益。

如仅仅止于表层模仿，则有得不偿失之忧。

本文基于国内以往的研发和工程经验，以及国外报道的工程实践，意对国内大型飞机复合材料结构制造可能涉及的成型工艺方法作一讨论，陈其特点和利弊，以求抛砖引玉之效。

国内大型飞机复合材料结构制造可能涉及的成型工艺方法及其特点飞机复合材料结构的成型工艺方法主要包括以下3类：（1）预浸料工艺方法。

在零件固化工序前预先将基体树脂浸渍增强纤维，并将被树脂浸渍的纤维铺放于特殊载体之上，形成布/带状预浸料。

然后将布/带状预浸料在模具上铺叠，形成零件叠层，并将叠层固化成型。

民机复合材料结构研发技术
民机复合材料结构研发技术是指在民用航空领域中，利用复合材料技
术研发新型的航空器结构。

复合材料是由两种或两种以上的材料组成的复
合材料，具有轻质、高强度、高刚度、耐腐蚀、耐疲劳等优点，因此在航
空领域中得到了广泛应用。

民机复合材料结构研发技术主要包括以下几个
方面：1.复合材料材料学研究：研究复合材料的组成、结构、性能、制备
工艺等方面的基础理论和实验技术，为复合材料的应用提供基础支撑。

2.
复合材料结构设计：根据航空器的使用要求和复合材料的特性，设计出适
合的复合材料结构，包括结构形式、材料选择、连接方式等。

3.复合材料
制备工艺研究：研究复合材料的制备工艺，包括预浸料制备、层压成型、
热固化等工艺，以及复合材料的加工工艺，如钻孔、切割、铆接等。

4.复
合材料结构性能测试：对复合材料结构进行力学性能测试、疲劳性能测试、耐腐蚀性能测试等，评估其适用性和可靠性。

5.复合材料结构应用研究：
将复合材料结构应用于实际的民用航空器中，进行试飞和验证，不断改进
和完善复合材料结构的设计和制造技术。

民机复合材料结构研发技术的发展，将推动民用航空器的轻量化、高效化和环保化，提高航空器的性能和
安全性，促进民用航空事业的发展。

飞机用复合材料构件的低成本成型技术随着航空业的快速发展，飞机用复合材料构件的应用越来越广泛。

复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，因此在飞机制造中得到了大量应用。

然而，复合材料的成型成本较高，给飞机制造带来了一定压力。

如何降低复合材料构件的成型成本成为了研究的热点之一。

本文将介绍一些典型的低成本成型技术，以期为飞机制造业的发展做出贡献。

一、纺粘成型技术1. 简介纺粘成型技术是一种利用纺织原理制备复合材料的方法。

通过在纺织机上将纤维和树脂混合，再经过卷绕、成型、固化等工艺，最终制备出复合材料构件。

这种技术成本低，适用于中小尺寸的复合材料构件制备。

2. 优缺点优点：成本低，适用于少量生产。

缺点：生产效率不高，适用于中小尺寸构件。

二、注塑成型技术1. 简介注塑成型技术是一种将熔融的树脂注入模具中，然后在高压下使其固化成型的方法。

这种技术适用于生产大批量的复合材料构件，成本低、效率高。

2. 优缺点优点：适用于大批量生产，成本低、效率高。

缺点：需要大型注塑设备，不适用于小批量生产。

三、预浸料成型技术1. 简介预浸料成型技术是一种将预先浸渍好树脂的纤维布料置于模具中，然后加热固化成型的方法。

这种技术成本适中，适用于中小批量的复合材料构件制备。

2. 优缺点优点：适用于中小批量生产，成本适中。

缺点：对生产工艺要求较高，不适用于大批量生产。

四、压缩成型技术1. 简介压缩成型技术是一种将预先浸渍好树脂的纤维布料置于模具中，然后施加高压使其固化成型的方法。

这种技术比较灵活，适用于小批量的复合材料构件制备。

2. 优缺点优点：适用于小批量生产，灵活性高。

缺点：对模具和设备要求高，不适用于大批量生产。

总结飞机用复合材料构件的低成本成型技术有多种选择，每种技术都有其适用的范围和特点。

对于飞机制造企业来说，要根据实际情况选择合适的成型技术，并不断加强研发，提高生产效率，降低制造成本，推动飞机制造业的快速发展。

飞机用复合材料构件的低成本成型技术是航空制造领域的一个重要课题。

航空制造中的复合材料结构设计与加工技术航空工业是现代制造业的重要组成部分之一，而航空工业中涉及到的复合材料结构设计与加工技术也是非常重要的。

由于复合材料具有轻质化、高强度、耐腐蚀等优点，因此在航空领域得到了广泛应用。

本文将探讨航空制造中的复合材料结构设计与加工技术。

一、复合材料的结构设计复合材料的结构设计是指在各种工况下，保证复合材料具有良好的力学性能及综合性能的设计过程。

一般来说，复合材料的结构设计包括以下几个方面：1. 材料选用：在复合材料的结构设计中，首先需要根据设计要求选择适合的复合材料。

对于不同的使用场景和工作条件，需要选择不同种类、不同性能的复合材料。

同时，还需要综合考虑价格、环保等因素。

2. 结构设计：在选择好材料后，需要根据力学原理和结构设计原则进行复合材料结构设计。

结构设计中需要考虑的因素包括结构形式、尺寸、加工工艺、连接方式等。

3. 强度计算：在复合材料的结构设计中，需要对结构进行强度计算。

强度计算可以验证设计的可行性，并且为制造提供有力的依据。

二、复合材料的加工技术复合材料的加工技术是指在设计好复合材料结构后，将结构设计转化为实际产品的制造方法。

复合材料的制造方法主要包括以下几个方面：1. 纤维制备：复合材料的强度主要来自于纤维，因此纤维制备是制造复合材料的关键步骤。

纤维制备包括纤维拉伸、纤维编织、纤维堆积等工艺。

2. 预浸材料制备：纤维和树脂等成型材料在制备过程中需要预先混合，形成预浸材料。

预浸材料的制备包括振实法、滚涂法、吸附法等多种工艺。

3. 复合材料成型：经过纤维制备和预浸材料制备，需要对复合材料进行成型。

成型方法包括压缩成型、注塑成型、自动层压成型等多种工艺。

4. 热固化处理：复合材料成型后需要进行热固化处理，固化可使材料形成更强的化学结构和力学性能，包括热处理、贴合处理等。

5. 切割与修整：复合材料在制造过程中需要切割和修整成型。

切割和修整主要包括机械切割、手工修整、电火花切割等工艺。

大型商用客机碳纤维复合材料结构关键技术及应用随着全球航空产业的发展，大型商用客机碳纤维复合材料结构已经成为一种重要的技术趋势。

碳纤维复合材料具有重量轻、强度高、耐久性强等优点，可以显著提高飞机的综合经济性。

碳纤维复合材料结构的关键技术主要包括材料选择、工艺技术、结构设计和质量控制等方面。

1、材料选择。

碳纤维是一种高强度、高模量的材料，可以使得飞机结构在相同强度的情况下减轻重量。

碳纤维还具有优良的抗腐蚀性能，可以增加飞机的使用寿命。

在大型商用客机的设计中，通常会采用碳纤维作为关键部件的结构材料。

2、工艺技术。

碳纤维复合材料的制造工艺比传统的金属材料复杂，需要高温、高压的条件下进行。

目前，常见的制造工艺包括预浸法、湿纺法和自动纺织等。

预浸法是将碳纤维浸渍到预浸料中，然后通过热压硬化制成成品。

湿纺法是将碳纤维与树脂同时纺织，然后通过热固化使其形成成品。

自动纺织则是利用机器自动进行纺织和固化，提高了生产效率。

这些工艺技术的不断改进和创新，使得碳纤维复合材料的制造成本不断降低，应用范围不断扩大。

3、结构设计是大型商用客机碳纤维复合材料的另一个关键技术。

由于碳纤维具有不同于金属材料的特性，因此在设计结构时需要考虑材料的力学性能和应用环境的要求。

结构设计还需要充分利用碳纤维的优势，设计出轻量化、高强度、耐久性强的结构。

例如，可以采用复杂的纤维层叠布局设计，提高材料的使用效率和强度。

4、质量控制。

由于碳纤维复合材料的制造过程复杂，人工操作难以完全控制，因此需要建立一套完善的质量控制体系。

质量控制包括原材料检验、工序监控和成品测试等环节。

只有通过合理的质量控制措施，才能确保碳纤维复合材料结构的性能稳定和可靠性。

大型商用客机碳纤维复合材料结构的应用已经逐渐进入实际生产。

当前，世界上已经有多个航空公司采用碳纤维复合材料结构的客机进行商业运营。

这些客机具有重量轻、燃油效率高的优势，可以显著降低运营成本。

碳纤维复合材料结构还具有良好的抗腐蚀性能，可以延长飞机的使用寿命。

航空复合材料成型与加工技术摘要：复合材料通常是指由高分子材料、无机非金属材料或金属材料复合而成的一种新材料。

复合材料可定义为出两种或两种以上具有不同的化学或物理性质的组分材料组成的一种与组分材料性质不同的新材料，且各组分材料之间具有明显的界面。

具有重量轻、设计制造性能好、复合效应高等特点，以及比强度和比模量高、疲劳寿命长、抗腐蚀性能好等优点。

关键词：航空复合材料；成型；加工技术一、复合材料成型技术1.1自动铺放技术自动铺放技术主要有自动铺丝和自动铺带两种技术，这两种技术的共同点是都采用了预浸料，并能实现全自动化与数字化制造，高速高效。

自动铺放技术非常适用于制造大型复合材料结构件，在各种飞行器，尤其是大型民用飞机结构的制造中所占比重越来越大。

自动铺带技术的原材料是带隔离衬纸的单向预浸带。

切割、定位、堆叠和轧制均采用数控技术自动完成，并由自动铺带机实现。

多轴龙门机械手可用于完成胶带铺设位置的自动控制，核心部件——铺带头配备有预浸带输送和切割系统，可根据待铺设工件的轮廓自动完成预浸带预定形状的切割。

加热后，预浸料带在压辊的作用下铺设在模具表面。

该方法具有高质量、高效率、高可靠性和低成本的特点。

主要用于平面或低曲率弯曲部件或准平面复合材料部件的层压制造。

特别适用于大型复杂零部件的制造，减少了组装件的数量，节约了制造和组装成本，大大降低了材料的废品率和制造时间。

1.2热压罐成型热压罐成型工艺是目前复合材料结构件制造过程中应用最广泛的方法之一。

它利用热压罐内的高温压缩气体对复合材料坯料进行加热和加压，以完成固化目的。

热压罐主要由罐门及罐体、风机系统、加热系统、冷却系统、真空系统、压力系统、控制系统和安全系统等机械辅助设施组成。

在复合材料结构制品的固化过程中，按照工艺和技术要求完成制品的抽真空、加热和加压，以达到制品固化的目的。

热压罐成型具体工艺流程如下：第一步是材料准备，主要是预浸料，根据设计要求裁剪预浸料；第二步是模具准备，在铺放预浸料前需要用甲乙酮或丙酮等溶剂清洗模具的表面。

大型民用飞机复合材料承压框结构及工艺发展分析一、复合材料承压框结构的发展历程传统的金属材料在航空领域中应用广泛，但是随着航空业的迅速发展，金属材料逐渐暴露出自身的局限性。

由于金属材料的重量较大，而且易受腐蚀和疲劳的影响，无法满足飞机结构轻量化和提高使用寿命的要求。

复合材料开始逐渐在航空领域中崭露头角。

复合材料由不同性质的两种或两种以上的材料组成，使得其具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，因此成为航空领域轻量化的重要选择。

承压框结构作为飞机的重要承载部件，其在复合材料的应用方面也得到了迅猛发展。

复合材料承压框结构的发展历程主要经历了以下几个阶段：1.早期阶段：在航空领域应用复合材料的早期阶段，复合材料承压框结构主要用于小型飞机和试验机上。

由于初期的材料质量和工艺水平限制，复合材料承压框结构的应用范围较窄，主要用于一些轻质的零部件上。

2.中期阶段：随着复合材料的研发和生产技术的不断提高，复合材料承压框结构开始逐渐应用于中型民用飞机的机翼和机身等结构上。

在这一阶段，复合材料承压框结构的设计和生产技术得到了较大的进展，为大型民用飞机的应用打下了基础。

与传统的金属材料相比，复合材料承压框结构具有许多优势，这些优势也是其在飞机结构中得到广泛应用的主要原因：1.轻质高强：复合材料承压框结构由于采用了轻质的复合材料，相对于金属材料有更高的强度和刚度，可以显著减轻飞机的结构重量，提高飞机的性能。

2.抗腐蚀性强：复合材料不易受腐蚀和氧化的影响，可以大大延长飞机结构的使用寿命，减少维护和修理成本。

3.设计灵活：相对于金属材料，复合材料在设计上更加灵活多样，可以生产出更加复杂、轻量化的结构，满足飞机在性能、效率和舒适性等方面的要求。

4.环保节能：复合材料的生产过程相对于金属材料更加环保，同时由于减轻了飞机的结构重量，可以降低飞机的燃油消耗，实现节能减排的效果。

5.良好的性能稳定性：由于复合材料具有良好的热膨胀系数和热导率，使得复合材料承压框结构在复杂的飞行环境中表现出良好的性能稳定性。

大型商用客机碳纤维复合材料结构关键技术及应用1. 引言1.1 概述随着航空业的快速发展，大型商用客机在人们日常生活和全球经济中扮演着重要角色。

为了满足不断增长的航空需求，开发出更高效、更环保的客机已成为行业的迫切需求。

碳纤维复合材料由于其优异的性能特点，在大型商用客机制造领域得到了广泛应用。

1.2 文章结构本文将通过对大型商用客机碳纤维复合材料结构关键技术及应用进行深入研究和分析，探讨如何利用碳纤维复合材料制造更高性能、更轻量化、更节能环保的客机。

文章主要分为六个部分：引言、大型商用客机碳纤维复合材料结构关键技术、碳纤维复合材料结构设计与优化、碳纤维复合材料制造工艺及质量控制技术、碳纤维复合材料在大型商用客机上的应用案例分析以及结论。

1.3 目的本文旨在系统地介绍大型商用客机中碳纤维复合材料的关键技术及其应用，探讨碳纤维复合材料在大型商用客机制造中的优势和挑战。

通过深入研究和分析，本文将提供宝贵的参考资料和指导，为航空工程师、研究人员以及相关领域从业人员提供有益信息，促进碳纤维复合材料技术在大型商用客机制造中的应用与发展。

以上是文章"1. 引言"部分内容的详细撰写，请根据需要进行修改和补充。

2. 大型商用客机碳纤维复合材料结构关键技术2.1 碳纤维复合材料介绍碳纤维复合材料是一种新型的轻质高强度材料，由碳纤维和树脂基体组成。

碳纤维是一种具有高强度和高刚度的纤维材料，主要由碳元素构成。

树脂基体则起到粘合和保护作用。

碳纤维复合材料具有轻质、高强度、高刚度、耐腐蚀等优点，因此广泛应用于航空航天领域。

2.2 复合材料的性能优势与传统金属材料相比，碳纤维复合材料具有以下几个明显的性能优势：1. 轻质：碳纤维复合材料的比重只有金属的1/4左右，大大降低了飞机整体重量。

2. 高强度：碳纤维具有非常高的拉伸强度和弯曲强度，使得使用该材料制造的部件更加坚固耐用。

3. 高刚度：由于碳纤维具有高刚度特性，使用复合材料制造的部件可以在承受外力时保持形状稳定。

大飞机复合材料结构制造和检测技术超混杂复合材料技术在国内还处于研发阶段，若要用于大飞机的制造上应从多方面着手，合理避开产权侵犯风险.热塑性复合材料目前在大飞机上的用量较少，专利不多，这就给国内有了原创的机会，有关院所可以根据实际情况抓紧攻关，尽早形成自己的专利.标签：飞机复合材料;结构制造;检测技术热塑性复合材料;复合材料技术;专利研发阶段;产权侵犯;院所;原创攻关;风险一、大飞机复合材料结构制造和检测相关技术分析1.1 复合材料成型模具技术复合材料成型模具技术贯穿于复合材料制造的各种技术中，在大飞机上应用的专利仍以国外为主，有一些具有很高的借鉴价值，如有介绍气囊成型复合材料薄壁结构控制拐角质量方法的专利;有介绍阴、阳模成型技术解决拐角缺料的方法;有介绍用來制造回转体的水溶性模具的专利，还有介绍成型复合材料大型构件连接分段芯模的工具和多模块叠合模具，其中也有不少技术水平与目前国内技术水平相当，如某专利的加筋壁板定位所用工装模具技术在国内就有类似。

模具随成型工艺的变化较大，根据不同的工艺技术合理改变模具的设计和制造方法，可以达到即借鉴国外先进技术又防范产权侵犯的效果，另外开发新材料，采用新技术也是一种避开专利地雷的好方法。

1.2 胶接/共固化整体成型技术胶接/共固化技术可用于连接不同材料、不同厚度、二层或多层结构，其结构重量轻，密封性能好，抗声振和颤振的性能突出，能大量减少零件、紧固件数目，从而实现复合材料结构从设计到制造一体化成型，在大飞机上的应用前途广泛，是整体化制造的关键技术之一。

国外复合材料胶接/共固化整体成型技术从70年代开始就有相关专利，最近几年申请的专利更多，技术也越来越先进，其中美国最多，主要以波音公司为主，欧洲以空客为主，日本的富士重工也有相关专利文献，主要应用于共固化整体成型加筋壁板、机身结构，发动机整流罩，蜂窝夹层结构等，一些专利技术中还阐述了许多目前正在运用的先进制造技术，比如自动生成桁条技术、模具技术、封装方法、组合定位、形位控制等，这些技术对我国大飞机复合材料技术的开发具有很高的借鉴价值。

目前，我国航空设备中复合材料结构件的用量逐渐增加，增强了飞机的抗冲击性，保证飞机操作期间的安全性，机身质量和强度也得到了优化，在提升飞机整体性能的同时，也促进了行业的进一步发展。

航空制造企业想要提高市场竞争力，则需要对复合材料结构制造设计进行深入研究，并对以往应用的检测技术进行优化和完善，实现对飞机复合材料结构的有效检测，保证大型飞机使用期间的安全性和稳定性。

一、大飞机复合材料结构制造技术1.数字化设计制造技术。

采用数字化设计与制造技术可以预测零件制造周期、提高零件生产效率、缩短复合材料产品研发时间，同时可以减少材料浪费及过程损耗，从而降低产品研制成本。

目前，飞机结构复合材料在设计-制造一体化方面采用较多的是基于美国VISTAGY 公司在CATIA 软件平台上开发用于复合材料制造和分析的FiberSIM 软件。

应用FiberSIM 软件可以设计结构铺层边界，在CATIA 软件中生成三维视图，并且可以将复合材料结构的三维铺层信息通过可展性分析后展开为二维铺层信息，生成CAD 文件，CAD 文件经铺层切割数据转换软件生成预浸料排料数据，在采用自动剪裁机控制软件进行预浸料自动剪裁及标识。

自动剪裁技术的应用取代了下料样板及手工下料，铺叠过程中再结合激光投影定位技术，将铺层的形状和纤维方向更准确的投影在模具上，可以提高铺叠的准确性。

2.自动化制造技术。

低成本的另一途径是发展复合材料自动化制造技术，如自动铺带技术（ATL ）、自动纤维铺放技术（AFP ），纤维缠绕和拉挤技术等，检测上采用C 扫描等快速无损检测方法可以大大更加生产效率，降低劳动力成本，也减小了人为因素的影响，提高产品质量的一致性。

自动铺带与自动铺丝的共同特点是铺贴速度快、质量可靠性高，特别是针对大型复合材料零件制造，其中自动铺带主要用于翼面等率曲较小的零件，由于预浸带较宽，其效率较高；自动铺丝则更适用于复杂形状结构，如机身、翼身融合体等，其适应范围宽，但效率逊于前者。