第六章复合材料在无人飞机上的应用状态

新视点NEW VIEWPOINT64航空制造技术２００６年第３期目前，复合材料在飞机上的应用已非常广泛，但在２０世纪９０年代初复合材料市场曾一度陷入低靡，究其原因是由于复合材料设计制造的复杂性造成了成本壁垒，人们开始认识到只有重视性能和成本的平衡，才能使复合材料展现辉煌。

随着复合材料先进技术的成熟，使其性能最优和低成本成为可能，大大推动了复合材料在飞机上的广泛应用。

本文在介绍国外复合材料在飞机上广泛应用的基础上，对作为技术保障的数字化设计技术和先进制造技术进行了分析研究。

从国外情况看，各种先进的飞机都与复合材料的应用密不可分，复合材料在飞机上的用量和应用部位已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一。

下面介绍复合材料在飞机上应用的发展趋势。

（１）　复合材料在飞机上的用量日益增多。

复合材料在飞机上的应用评述北京航空航天大学机械工程及自动化学院 张丽华 范玉青复合材料用量通常用其所占飞机机体结构重量的百分比表示，纵观复合材料在民机上的发展情况发现，无论是波音公司还是空中客车公司，随着时间推移，复合材料的用量都呈增长趋势。

最具代表意义的是空客公司的Ａ３８０客机和波音公司最新推出的７８７客机。

在Ａ３８０上仅碳纤维复合材料的用量就达３２ｔ左右，占结构总重的１５％，再加上其他种类的复合材料，估计其总用量可达２５％左右。

７８７上初步估计复合材料用量可达５０％，远远超过了Ａ３８０。

另外，复合材料在军机和直升机上的用量也有同样的增长趋势。

（２）　应用部位由次承力结构向主承力结构过渡。

飞机上最初采用复合材料的部位有舱门、整流罩、安定面等次承力结构，目前已广泛应用于机翼、机身等部位，向主承力结构过渡。

从１９８２年开始用复合材料制造飞行操纵面（如Ａ３１０－２００飞机的升降舵和方向舵），空客公司在主承力结构上使用复合材料已有２０多年的经验。

在Ａ３８０上采用的碳纤维复合材料大型构件主要有中央翼盒、翼肋、机身上蒙皮壁板、机身后段、机身尾段、地板梁、后承压框、垂尾等，大量的主承力结构都采用了复合材料。

复合材料在航空领域的用途航空工业的发展从来都是以技术进步为驱动力的，而复合材料作为一种新型材料，在航空领域的应用越来越广泛。

复合材料具有高强度、轻质化、耐腐蚀、低热膨胀系数等优点，可以有效提高飞机的性能和安全性。

本文将重点介绍复合材料在航空领域的用途。

1. 结构件应用复合材料在航空领域广泛应用于飞机结构件上，如机身壁板、翼面、垂尾等。

相比于传统金属材料，采用复合材料可以显著减轻结构重量，降低燃油消耗，并提升飞机整体性能。

复合材料的高强度和抗冲击性能可以提高飞机的结构强度，增加安全性。

2. 动力系统应用复合材料在航空领域的另一个重要应用是动力系统上，如发动机叶片、气门、涡轮等。

复合材料可以耐高温、耐磨损、降低噪音和振动，使得动力系统具有更好的性能和可靠性。

同时，采用复合材料制造发动机部件还可以减轻重量，提高燃烧效率，降低机身油耗。

3. 内饰及设备应用除了结构件和动力系统，复合材料还被广泛应用于飞机的内饰及设备中。

例如客舱内部的座椅、行李架、蒙皮等都可以采用复合材料制造，不仅能够提供更好的舒适性和安全性，还能够减轻飞机自身重量，降低能耗。

4. 航空器维修与保养在航空器维修与保养方面，复合材料也起到了重要的作用。

由于其优异的耐腐蚀性能和良好的可靠性，使用复合材料制造的零部件不仅具有较长的使用寿命，而且在维护过程中需要投入较少的时间和费用。

因此，在航空器维修与保养中广泛采用的一种做法就是使用复合材料替换原有金属零件。

5. 其他应用除了以上提到的主要领域，航空工业还会在其他方面应用复合材料。

例如，在无人机制造中，采用复合材料能够提供更好的机动性能和稳定性。

此外，在航天器设计中，使用复合材料可以减轻重量并提供更好的抗辐射和抗高温能力。

结论复合材料在航空领域的应用越来越广泛，对于提升飞机整体性能和安全性起到了重要作用。

随着科学技术的进步和人们对于环保和节能要求的日益增强，相信复合材料在航空领域将会有更大的发展前景，并将持续推动这一行业向更加先进和可持续方向发展。

复合材料在无人飞行器上的应用无人飞行器往往比传统的飞机更小并具有有限的燃油容量，其飞行时间往往显著低于载人飞机。

要提升无人飞行器的航程，那就要考虑减重了。

复合材料有助于无人机的设计和减重，对性能、寿命的提升也有有重要的意义。

什么是复合材料？复合材料，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料。

无人飞行器使用复合材料的目的是为了减重，所以选用的是非金属基体。

非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。

增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。

复合材料中以纤维增强材料应用最广、用量最大。

其特点是比重小、比强度和比模量大。

例如碳纤维与环氧树脂复合的材料，其比强度和比模量均比钢和铝合金大数倍，还具有优良的化学稳定性、减摩耐磨、自润滑、耐热、耐疲劳、耐蠕变、消声、电绝缘等性能。

复合材料在无人飞行器上的应用复合材料应用于无人飞行器的主体结构，可以减重25%~30%。

据有关资料显示，目前世界上各种先进无人飞行器的复合材料用量占机体结构总重60%~90%。

无人飞行器上复合材料性能的优越性主要体现在以下几点：1、在保持同等结构强度和刚度、保持同等结构和尺寸大小的要求下，可以明显减重达25%~35%。

2、复合材料本身的可设计性使得无人飞行器在不改变结构重量的前提下，可以进行刚度和强度的优化，提高材料的利用率，同时也能满足大面积、整体成型的特定需求。

3、复合材料的耐腐蚀性、耐疲劳性能增加无人飞行器的使用寿命。

4、复合材料机体结构中可以根据需要埋入各种类型的驱动材料、控制芯片和传感器，形成智能材料、结构，实现对飞行器的实时监控。

在一般情况下，碳纤维复合材料使用热固性树脂，其在加热时发生固化时，作为基本的结构组成与碳纤维结合。

这使得材料的重量比玻璃钢复合材料更轻、强度更大，即使与金属相比。

芳纶纤维/环氧树脂复合材料已用于螺旋桨结构，因为它比碳纤维更轻。

从结构用途方面阐述复合材料在国内外民用飞机上的应用情况篇一一、引言随着航空技术的飞速发展，民用飞机对于材料性能的要求也日益提高。

复合材料，由于其优异的力学性能、轻量化特性以及设计灵活性，在民用飞机制造中得到了广泛应用。

本文将从结构用途的角度，详细阐述复合材料在国内外民用飞机上的应用情况。

二、复合材料在民用飞机结构中的应用概述复合材料在民用飞机结构中的应用主要体现在以下几个方面：机身、机翼、尾翼、发动机短舱以及内部构件等。

通过复合材料的应用，民用飞机实现了结构轻量化，提高了飞行性能，同时降低了运营成本。

三、国内外民用飞机复合材料应用的具体情况机身结构：复合材料在机身结构中的应用主要体现在蒙皮和桨叶上。

采用碳纤维增强复合材料制造的机身蒙皮，具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，显著提高了飞机的燃油经济性和飞行性能。

国内外主流民用飞机制造商如波音、空客等均在机身结构中大量采用复合材料。

机翼结构：机翼是飞机的重要承载部件，其性能直接影响到飞机的飞行安全。

复合材料在机翼结构中的应用，可以实现机翼的轻量化设计，提高机翼的升力系数和飞行稳定性。

例如，波音787梦想飞机的机翼采用了碳纤维复合材料制造，使得机翼重量大幅减轻，同时提高了飞行效率。

尾翼结构：尾翼是控制飞机飞行方向的关键部件。

复合材料在尾翼结构中的应用，可以降低尾翼的重量，提高尾翼的控制精度和响应速度。

国内外多款民用飞机如空客A350、C919等均采用复合材料尾翼结构。

发动机短舱：发动机短舱是民用飞机发动机的重要保护装置，需要具有良好的耐高温、耐腐蚀等性能。

复合材料在发动机短舱中的应用，可以显著提高短舱的耐高温性能和结构强度，保证发动机的安全运行。

例如，CFMI公司的LEAP-1C发动机就采用了碳纤维复合材料制造的发动机短舱。

四、复合材料在民用飞机应用中的挑战与前景尽管复合材料在民用飞机上得到了广泛应用，但仍面临一些挑战，如制造成本、维修难度等。

然而，随着技术的进步和产业规模的扩大，复合材料的制造成本将逐渐降低，维修技术也将不断完善。

包装世界Packaging World科学创新复合材料结构与功能及在无人机领域的应用马瑛剑中航通飞华南飞机工业有限公司摘要：随着科技的进步，近几年来，我国研发出了各种新型的材料，复合材料就是其中的一种，并且在各个领域都得到了广泛的应用。

本文内容主要关于复合材料的概述，其中叙述了复合材料的概念和分类，还包括复合材料在无人机中的应用现状，复合材料结构和功能在无人机领域中的应用以及无人机中复合材料的制作工艺。

关键词：复合材料；结构与功能；无人机在二十一世纪中，材料、能量、信息技术是现今社会的三大核心产业，由于它们的重要性，因此各个国家都高度重视这三种产业的发展现状和发展趋势。

就材料来说，它不仅仅只是社会经济的主要支撑，还是各个产业构建和发展的基础，更是国家高新技术发展的关键。

一、复合材料概述（一）合材料的概念复合材料在客观上的概念就是运用当代先进的科学设备将存在的，两种不同性质的材料组分相互优化融合在一起，进而形成一种新型材料。

在所研究的复合材料一般都满足以下几点条件：1、复合材料是一种人造的，自然界中不存在的材料，2、复合材料的组成成分必须是两种或者两种以上的材料；3、复合材料的结构具有可设计性的特点；4、复合材料需综合组合材料的优点，并且使各组合材料互补。

（二）复合材料的分类复合材料按材质分类可以分为金属材料和非金属材料，按照结构来分，又可以分为以下几种1、纤维增强材料，就是将各种纤维材料融合到基体建筑中，以此来增加基体建筑的强度；2、夹层复合材料，将不同材质和性能的夹芯材料和表面材料相互组合，常见的夹层复合材料是芯体材料轻，硬度低，表面材料与芯体材料恰恰相反，硬度高并且薄，这是在无人机中最常用的复合材料。

3、细粒复合材料，顾名思义，细粒复合就是将不同材质的材料做成细粒状，然后在融入于基体建筑中；4、混合复合材料，是由各种不同具有增强性能的材料相互混杂在一起，后融入基体建筑中，这种复合材料比单纯增强一种材料有更强的抗冲击和抗疲劳的能力。

2019•01技术应用与研究当代化工研究Chenmical I ntermediate丄▲。

复合材料结构与功能及在无人机领域的应用*程登临(杭州市余杭高级中学浙江310000)摘要：本文介绍了先进树脂基复合材料的优点及在无人机领域的发展现状，包括复合材料在军用无人机、民用无人机的使用情况。

分别 分析了复合材料在无人机机身、机翼部件中结构与其功能之间的关系，以及该设计的必要性。

介绍了不同复合材料无人机部件的制造工 艺，展示出了复合材料在无人机领域应用的主要优势及必要性.关键词：复合材料；无人机；结构；功能；制造工艺中图分类吾：T文献标识码：AStructure and Function of Composite Material and Its Applicationin Unmanned Aerial Vehicle FieldCheng Denglin(Yuhang High Senior School of Hangzhou City,Zhejiang,310000)A bstract: This p aper introduces the advantages ofadvanced r esin matrix composites and i ts development s tatus in thefield o f u nmanned a erial vehicles, including the application o f c omposite material in military unmanned aerial vehicles and c ivilian unmanned a erial vehicles. The relationship between the structure andfunction o f c omposite materials in unmanned aerial vehicle f uselage and wing components and the necessity o f t he design are analyzed respectively. This paper introduces the manufacturing p rocess o f d ifferent composite materials o f u nmanned aerial vehicle components, and s hows the main advantages and n ecessity o f c omposite materials application in unmanned aerial vehicle f ield.Key words z composite materials \unmanned aerial vehicle% structure；functions% manufacturing p rocess引言材料，能源，信息作为二十一世纪的三大支柱产业，已经引起了各个国家的广泛关注。

复合材料在飞机上应用的发展趋势1. 引言说到飞机，大家首先想到的肯定是那种在蓝天上翱翔的感觉，哦，真是让人心潮澎湃啊！可是，您知道吗？飞机能飞得那么稳，和它的材料可是息息相关的。

尤其是复合材料，它们就像是飞机的“超级英雄”，为飞行器提供了强度和轻量化的双重保障。

接下来，咱们就来聊聊复合材料在飞机上的应用，以及它未来的发展趋势。

放心，保证不会让你觉得无聊，咱们轻松聊聊。

2. 复合材料的基本知识2.1 什么是复合材料？好，先从头说起，复合材料其实是由两种或两种以上的材料结合而成的，像个“材料拼盘”。

它们能结合不同材料的优点，像是“相辅相成”的好搭档。

比如说，碳纤维复合材料就轻得像羽毛，但强度却能和钢铁媲美。

这种材料用在飞机上，简直是如虎添翼，让飞机既省油又飞得高。

2.2 为什么选择复合材料？那为什么不直接用金属呢？好吧，金属虽然结实，但一上天就显得重重的，仿佛在给飞机增加负担。

而复合材料的轻便特性，能让飞机减轻不少“体重”，这可不是说说而已哦，减少了燃油消耗，飞得更远，成本也能节省不少，简直是一举多得，真是个聪明的选择！3. 复合材料的应用现状3.1 目前的应用领域现在，复合材料已经在民航、军用航空器等领域大展拳脚。

例如，波音787和空客A350这些现代飞机的机身结构，绝大部分都是用复合材料制造的。

咱们平时在飞机上看到的那些机翼、机身，很多都在悄悄地“变轻”，就像在进行一场隐形的减肥大赛。

这样的技术进步，让航班更加安全、经济，飞行体验也愈加舒适。

3.2 未来的应用趋势不过，话说回来，未来的复合材料还有很多“花样”可做。

随着科技的发展，新的复合材料会层出不穷，甚至会有自修复的材料，想想就令人激动！比如，如果飞机表面出现小划痕，材料会像“变魔术”一样，自己愈合，简直让人感到不可思议。

这种材料的出现，可能会彻底改变航空器的维修方式，减少停飞的时间，真是太给力了。

4. 未来的发展方向4.1 绿色材料的崛起另外，咱们还得提一提环保的问题。

复合材料在飞行器动力结构中的应用在现代航空航天领域，飞行器的性能和安全性始终是人们关注的焦点。

为了满足不断提高的飞行要求，材料科学的发展起到了至关重要的作用。

复合材料作为一种具有优异性能的新型材料，在飞行器动力结构中的应用日益广泛，为飞行器的设计和制造带来了革命性的变化。

复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料通过物理或化学方法组合而成的材料，其性能通常优于单一材料。

在飞行器动力结构中，常用的复合材料包括碳纤维增强复合材料（CFRP）、玻璃纤维增强复合材料（GFRP）、凯夫拉纤维增强复合材料等。

这些复合材料具有高强度、高模量、低密度、耐腐蚀等优点，能够显著减轻结构重量，提高飞行器的燃油效率和飞行性能。

在飞行器发动机中，复合材料的应用主要体现在风扇叶片、压气机叶片、涡轮叶片等部件上。

以风扇叶片为例，传统的金属叶片在高速旋转时会受到巨大的离心力和气动载荷，容易产生疲劳裂纹和变形。

而采用碳纤维增强复合材料制造的风扇叶片，不仅具有更高的强度和刚度，还能够减轻重量，降低旋转时的惯性力，从而提高发动机的效率和可靠性。

此外，复合材料的耐腐蚀性也使得叶片在恶劣的工作环境中能够保持良好的性能，延长发动机的使用寿命。

在飞行器的机身结构中，复合材料同样发挥着重要作用。

例如，波音 787 客机的机身大量采用了碳纤维增强复合材料，其用量达到了结构重量的 50%以上。

与传统的铝合金机身相比，复合材料机身具有更好的抗疲劳性能和耐腐蚀性，能够降低维护成本，同时提高机身的强度和刚度，增加客舱的空间和舒适性。

除了在结构件中的应用，复合材料还在飞行器的热防护系统中得到了广泛应用。

在高超音速飞行时，飞行器表面会产生极高的温度，传统的金属材料难以承受这样的高温环境。

而陶瓷基复合材料和碳/碳复合材料具有优异的耐高温性能，能够有效地保护飞行器结构免受高温的损害。

然而，复合材料在飞行器动力结构中的应用也并非一帆风顺。

首先，复合材料的成本相对较高，限制了其在一些低成本飞行器中的广泛应用。

复合材料在航空领域的用途航空工业是一个高度技术化和创新性的领域，复合材料作为一种轻质、高强度、耐腐蚀的新型材料，在航空领域得到了广泛的应用。

复合材料由两种或两种以上的材料组合而成，具有优异的性能，能够满足飞机在强度、刚度、耐热性、耐腐蚀性等方面的要求。

本文将探讨复合材料在航空领域的用途，以及其在飞机制造、航空器结构、航空航天技术等方面的重要作用。

一、复合材料在飞机制造中的应用1. 复合材料在飞机机身中的应用飞机机身是飞机的主要结构之一，承担着飞行载荷和保护乘客的重要任务。

传统的金属材料虽然强度高，但密度大，容易生锈，而且加工复杂。

相比之下，复合材料具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，能够大幅减轻飞机自重，提高飞机的燃油效率和飞行性能。

因此，复合材料在飞机机身中得到广泛应用，使得飞机更加安全可靠。

2. 复合材料在飞机机翼中的应用飞机机翼是飞机的另一个重要部件，直接影响飞机的升力和飞行稳定性。

复合材料具有优异的强度和刚度，能够有效减轻机翼的重量，提高飞机的升力系数和飞行效率。

同时，复合材料还具有良好的抗疲劳性能和耐腐蚀性能，能够延长机翼的使用寿命，降低维护成本。

因此，复合材料在飞机机翼中的应用也越来越广泛。

二、复合材料在航空器结构中的应用1. 复合材料在航空器机身中的应用除了民用飞机，军用飞机和无人机等航空器也广泛采用复合材料作为机身结构材料。

复合材料具有优异的隐身性能，能够有效减小雷达反射截面，提高飞机的隐身性能。

同时，复合材料还具有良好的抗弹性和抗冲击性能，能够提高航空器的生存能力和作战效果。

因此，复合材料在航空器机身中的应用对于提高航空器的综合性能具有重要意义。

2. 复合材料在航空器翼面中的应用航空器的翼面是承受飞行载荷和提供升力的重要部件，对于航空器的飞行性能和稳定性起着至关重要的作用。

复合材料具有优异的强度和刚度，能够有效减轻翼面的重量，提高航空器的升力系数和飞行效率。

同时，复合材料还具有良好的耐热性能和耐腐蚀性能，能够适应复杂的飞行环境和恶劣的气候条件。

复合材料在飞机上的应用摘要复合材料在降低结构重量、改善机体结构、提高安全性、减震性和使用耐久度等多个方面有着自己特有的贡献。

随着我国航空强国战略方针的实施，大型民航客机对高性能、功能强、结构功能一体化的高性能先进复合材料的需求日益提升，关键复合材料和结构制件成为限制相关领域进一步发展的瓶颈。

我国对复合材料的研究与制造无疑对飞机蒙皮各方面性能的提升有着至关重要的作用。

关键词：新型复合材料；航空引言在航空行业日益发展的今天，无时无刻都有飞机飞行在蓝天之上。

某时间点中国领空及周边民航运输机分布图如图1所示图1某时间点中国领空及周边民航运输机分布图那么面对如此数量庞大的运输线，如此错综复杂的航行高度，如此变化莫测的气象环境，我们的民航客机又是怎样来克服重重困难的呢？这就要介绍出我们的主角——复合材料。

复合材料具有许多极其重要的性能特质，如比重小；抗疲劳性优良，耐久度高，使用寿命长；减震性能优良，耐高温，安全性好，与金属材料相比不易腐蚀；可设计性灵活，可减小机身重量，有利于施工和维护，因此对航线维护和定检维护提供了巨大的便利与可操作性。

复合材料主要种类复合材料机体主要包括金属和非金属。

增强材料主要有植物纤维、碳纤维、玻璃纤维、硼纤维、晶须、金属。

应用于不同的场景和位置，它们所发挥的功能是不一样的，复合材料的种类和特性也是纷繁杂多的。

总的来说，目前航空航天领域使用较为广泛的复合材料主要包括碳基复合材料，强树脂基复合材料和金属基复合材料。

同时也在逐步拓宽对植物纤维复合材料的使用。

非金属材料与金属材料对比先进复合材料中采用最广泛的纤维材料是碳、石墨、芳纶和硼。

在该类复合纤维材料中，碳纤维是在先进加强件上所投入使用的最通用的纤维材料，很多航空器的零部件和内外装饰都运用到了碳纤维复合材料，可见其用途之广。

在此综合部分常见的复合材料来进行性能对比，如玻璃纤维复合材料、碳纤维环氧复合材料、有机纤维环氧复合材料、硼纤维环氧复合材料、硼纤维铝复合材料、钢、铝合金、钛合金。

复合材料在飞机上应用的发展趋势1. 复合材料的基本概念1.1 什么是复合材料？大家都知道，飞机是由许多不同材料组成的，像铝合金、钢材等等。

可是，复合材料是一种很特别的东西。

简单来说，复合材料就是把两种或者多种不同的材料结合在一起，形成一种新的材料。

就像做蛋糕时，把面粉、鸡蛋、糖搅拌在一起，做出来的蛋糕比单独的原料要好吃得多。

复合材料在飞机上的应用，就是让飞机更加轻盈、结实，飞得更快、更远。

1.2 复合材料的特点复合材料有几个显著的优点。

首先，它的强度比传统材料高得多。

第二，它的重量却比传统材料轻。

最后，它的耐腐蚀性也很强。

这些特点使得复合材料特别适合用在飞机上，让飞机既能承受高强度的压力，又能减轻整体的重量。

2. 复合材料在飞机上的应用现状2.1 飞机机身现如今，复合材料已经成为飞机设计的“好伙伴”。

比如，空客A350和波音787梦幻客机，机身中有超过50%的部分使用了复合材料。

为什么呢？因为复合材料可以有效减少飞机的重量，从而降低燃油消耗。

你可以想象一下，换成了轻便的材料，飞机就像打了“轻盈剂”，飞得更加轻松。

2.2 机翼和尾翼机翼和尾翼也在悄悄“变身”。

以前，机翼主要用铝合金，现在复合材料已经悄然登场。

复合材料让机翼更加耐用，不容易受损。

举个例子，复合材料就像给机翼穿了一件“防弹衣”，保护它免受各种“攻击”。

这样一来，不仅提升了飞机的性能，还增加了安全性。

3. 复合材料的未来发展趋势3.1 新材料的不断创新复合材料的研究从来没有停过。

未来，我们会看到更多创新的复合材料出现。

比如，更加环保、更具高性能的材料。

这些新材料就像是未来的“超级英雄”，能更好地满足航空工业的需求。

科学家们正在不懈努力，希望能找到更轻、更强、更耐用的材料，让飞机更上一层楼。

3.2 可持续发展的方向随着环境问题越来越被重视，航空业也在积极寻求可持续发展的道路。

复合材料的回收和再利用成为了一个重要的研究方向。

我们不仅要关注飞机的性能，还要考虑到材料对环境的影响。

树脂基复合材料在飞机上的应用《树脂基复合材料在飞机上的应用》嘿，你知道飞机吗？那可是个超级厉害的大铁鸟，能带着我们在天空中飞来飞去，就像一只超级大的会飞的神奇动物。

飞机看起来就是个铁家伙，可实际上呀，它里面有好多超级厉害的东西，其中有个很了不起的就是树脂基复合材料呢。

我第一次知道树脂基复合材料在飞机上有用的时候，我就特别好奇。

这树脂基复合材料到底是啥呀？就像我在想，假如我是个小魔法师，我得知道我的魔法材料是啥吧。

后来我去问我的科学老师，老师就给我讲了好多。

老师说，树脂基复合材料就像是飞机的魔法外衣。

你看，飞机在天空中飞的时候，会遇到好多困难呢。

比如说，风会呼呼地吹它，就像有个大力士在使劲推它一样。

还有呀，有时候飞得高了，温度变得很低很低，就像进入了一个超级大的冰窖。

可是这树脂基复合材料呢，它可不怕这些。

它就像一个坚强的小战士，守护着飞机。

我就想啊，那这复合材料是怎么个守护法呢？我又去问了飞机厂的叔叔。

叔叔告诉我，在飞机的机翼上呀，就大量地用了树脂基复合材料。

机翼就像是飞机的翅膀，要是翅膀不结实，那飞机可就飞不好啦。

这复合材料让机翼变得又轻又结实。

就好比我们跑步的时候，如果穿了一双又重又笨的鞋子，肯定跑不快，可是要是穿上轻便又结实的运动鞋，那就跑得飞快啦。

飞机的机翼用了这材料，就像穿上了最好的运动鞋，能轻松地在天空中翱翔。

我还有个小伙伴叫小明，他也对这个特别感兴趣。

我们俩就一起研究呢。

小明说：“你看这飞机的机身，有些地方也是用这材料的呢。

这机身就像是飞机的身体，要是身体很重很重，那飞机得多费力气才能飞起来呀。

”我觉得他说得特别对。

这树脂基复合材料就像是给飞机做了个瘦身计划，让它能轻松地在天空中飞。

而且呀，这材料还能让飞机变得更安全。

就像我们住在房子里，如果房子的材料很脆弱，那我们肯定会担心房子会不会塌了。

飞机也是一样，用了这好材料，我们坐在飞机里就安心多啦。

在飞机的内部，也有树脂基复合材料的身影呢。

碳纤维复合材料在无人机上的应用研究摘要：为解决无人机性能等方面的问题，人们意识到使用碳纤维复合材料可以取得理想的效果，因此本文论述复合材料在无人机上面的使用。

复合材料是通过复合工艺生产出来的高分子化合物和无机非金属材料等，和金属材料相比，复合材料在性能各方面具备更多优势，如强度高、耐高温和耐疲劳等优势。

复合材料在飞机结构中的运用，让无人机的减重效果越发明显，成为飞机生产的四大主要结构材料。

关键词：复合材料；无人机复合材料是高分子材料，无人机具备成本较低和结构轻等特殊性，而且在使用方面要长时间飞行，要求高；如果是无人战斗机，更要有高机动性与大过载的要求。

无人机在生产制造方面需要关注要点是减重，这是无人机结构设计的主题。

复合材料在结构设计上的使用可以减重至少20%~30%，这是其他技术无法实现的难点。

据统计世界上复合材料无人机的数量为80%左右。

目前复合材料已经成为无人机领域内的主要结构材料，复合材料在无人机的运用，对无人机结构设计的小型化、轻量化、高性能方面有重要的意义。

1.碳纤维复合材料在无人机中的运用和存在问题1.1 优势在实际发展中无人机往往被用来执行空中侦察、监视、通信、电子干扰等特殊的任务，这也让碳纤维复合材料在实际运用中体现出阶段的优势，一方面具备极强的比强度和比刚度，和其他的复合材料相比，在满足无人机机体相同强度和刚度的前提下碳纤维复合材料的高强度、高刚度可以减轻无人机的自身重量，降低荷载成本，这对无人机结构的轻质化、小型化有重大的意义，能够保证无人机有更长的飞行距离和飞行时间。

其次能够实现一体化成形，无人机需要翼身高度融合的飞翼式总体气动的外形，需要在结构上使用大面积整体一体化成型技术，碳纤维复合材料在通过模拟和仿真计算之后模压成型制造成一体化模型，而还可以引入自动化流水线生产工艺，提高运行效率和降低生产成本，所以这一优势让其适合大规模制造无人机的机构。

另外碳纤维材料的耐腐蚀性能、耐热性能让复合材料可以适应自然界复杂环境，忍受自然中各种介质的腐蚀与膨胀的影响，这些可满足无人机在各种环境条件下长期存储的要求，降低了设备的维护寿命的成本。

新型复合材料在飞行器制造中的应用研究在现代航空航天领域，飞行器的性能和质量要求不断提高，新型复合材料因其出色的性能特点，在飞行器制造中扮演着日益重要的角色。

这些材料不仅能够减轻飞行器的重量，提高燃油效率，还能增强结构强度和耐久性，为飞行器的设计和制造带来了全新的可能性。

一、新型复合材料的种类及特点1、碳纤维增强复合材料（CFRP）碳纤维增强复合材料是由碳纤维与树脂基体复合而成。

碳纤维具有高强度、高模量的特点，而树脂基体则提供了良好的韧性和耐腐蚀性。

CFRP 的比强度和比模量远高于传统金属材料，使其在减轻飞行器结构重量方面表现出色。

同时，它还具有良好的抗疲劳性能和抗腐蚀性能，能够延长飞行器的使用寿命。

2、玻璃纤维增强复合材料（GFRP）玻璃纤维增强复合材料由玻璃纤维和树脂基体组成。

虽然其性能不如碳纤维增强复合材料，但具有成本较低、加工性能好等优点。

在一些对性能要求不是特别高的飞行器部件中，如非承力结构件、内饰件等，GFRP 得到了广泛应用。

3、芳纶纤维增强复合材料（AFRP）芳纶纤维具有优异的抗冲击性能和耐高温性能，与树脂基体复合后形成的 AFRP 在防弹、抗冲击防护等方面具有独特的优势。

在飞行器制造中，AFRP 常用于制造飞机的舱门、机翼前缘等部位，以提高飞行器的抗冲击能力和安全性。

4、陶瓷基复合材料（CMC）陶瓷基复合材料具有耐高温、高强度、抗氧化等优异性能，适用于飞行器的高温部件，如发动机热端部件、燃烧室等。

CMC 能够承受高温燃气的冲刷和腐蚀，提高发动机的工作效率和可靠性。

二、新型复合材料在飞行器结构中的应用1、机翼和机身结构新型复合材料在机翼和机身结构中的应用可以显著减轻重量，提高结构效率。

例如，波音 787 客机的机身结构大量采用了 CFRP，其重量比传统铝合金机身减轻了 20%左右，大大降低了燃油消耗。

同时，复合材料的可设计性使得机翼和机身的气动外形能够得到更精确的优化，提高了飞行器的飞行性能。

复合材料在飞机上的应用与发展引言：随着科技的不断进步和飞行安全的要求日益提高，复合材料在飞机制造业中的应用越来越广泛。

本文将就复合材料在飞机上的应用和发展进行探讨。

一、复合材料在飞机上的应用1.1 结构件复合材料在飞机结构件方面的应用是最为广泛的。

由于复合材料具有优良的强度和轻质化特性，可以显著减轻飞机的重量，提高飞机的燃油效率和载重能力。

例如，复合材料被广泛应用于飞机的机翼、机身、尾翼等结构件上，取得了显著的效果。

1.2 内饰件除了结构件，复合材料还被广泛应用于飞机的内饰件上。

由于复合材料具有优良的耐磨、耐腐蚀、耐高温等特性，可以提高飞机内部的舒适性和安全性。

例如，复合材料被用于制造座椅、卫生间、厨房等内饰件，不仅减轻了飞机重量，还提高了乘客的舒适度。

1.3 电子设备复合材料还可以用于飞机的电子设备上。

由于复合材料具有良好的电磁屏蔽性能和绝缘性能，可以有效保护飞机的电子设备免受外界干扰。

同时，复合材料还可以提供良好的散热性能，保证电子设备的正常工作。

因此，复合材料在飞机的雷达、导航系统等电子设备中得到了广泛应用。

二、复合材料在飞机上的发展2.1 新材料的研发随着科技的不断发展，新型复合材料的研发正在不断进行。

例如，新型碳纤维复合材料具有更高的强度和更轻的重量，正在逐渐取代传统的玻璃纤维复合材料。

此外，纳米复合材料、层状复合材料等也是当前研究的热点。

这些新材料的研发将进一步推动复合材料在飞机上的应用。

2.2 制造工艺的改进为了提高复合材料的制造效率和质量，制造工艺也在不断改进和优化。

传统的手工制造正在逐渐被自动化制造所取代，如自动化纤维放置、自动化层压等技术的应用，大大提高了生产效率和一致性。

同时，精密模具的设计和制造也是提高制造质量的关键。

这些制造工艺的改进将进一步推动复合材料在飞机制造业的发展。

2.3 结构设计的优化复合材料在飞机上的应用还面临着结构设计的优化问题。

复合材料具有各向异性的特性，需要通过优化设计来充分发挥其性能。

复合材料结构与功能及在无人机领域的应用摘要：随着我国的经济在快速的发展，社会在不断的进步，本文介绍了先进树脂基复合材料的优点及在无人机领域的发展现状，包括复合材料在军用无人机、民用无人机的使用情况。

分别分析了复合材料在无人机机身、机翼部件中结构与其功能之间的关系，以及该设计的必要性。

介绍了不同复合材料无人机部件的制造工艺，展示出了复合材料在无人机领域应用的主要优势及必要性。

关键词：复合材料；无人机；结构；功能；制造工艺引言近年来，无人机以其体积孝任务灵活等独特优势占据了军用、民用无人机市常在军用方面，无人机已广泛应用于侦察监视、通信中继、空中预警、电子干扰、火炮校射、攻击格斗等诸多军事行动中。

在高技术局部战争的推动下，未来战争的作战环境和作战模式都将发生突飞猛进的变化，无人机的生存能力和作战效能也需要进一步提高。

在民用方面，无人机应用于公共安全、海洋、气象、公路巡检、农业和通信中继等。

在上述无人机中，均大量使用各类性能优异的复合材料来提升无人机的核心性能。

飞机发展的历史表明，"一代材料，一代飞机"，未来无人机的研制，应用复合材料无疑将是其发展趋势。

虽然先进结构复合材料得到了广泛的应用，但是相关的结构设计方法、制造技术、维修维护技术却未能跟上材料发展的步伐。

对于无人机这样的复杂结构系统，为进一步降低无人机结构重量系数，提升无人机结构性能，如何更好的提升结构设计、制造工艺和维修维护仍是一个值得研究的课题。

1复合材料的结构与功能及在无人机领域的应用典型的无人机用复合材料主要的结构有层合板结构及夹芯结构。

机身一般由蒙皮、加强筋、横向框所组成。

其中，蒙皮一般为复合材料夹芯结构，加强筋为复合材料层合板结构。

机翼多为层合板梁结构、层合板墙结构、全高度泡沫夹芯结构、层合板空腔结构等。

蒙皮的复合材料夹芯结构一般由外面版、内面板、芯材组成。

其中：（1）内、外面板由连续纤维增强热固性复合材料层合板组成，为整个车身提供力学性能。

复合材料在飞机航空中的应用与发展学校：西安航空职业技术学院专业：金属材料与热处理技术学号：12806216**：**摘要复合材料在飞机上的用量和应用部位已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一；复合材料构件的整体成型、共固化技术不断进展，复杂曲面构件不断扩大应用；复合材料的数字化设计，设计、制造一体化，以及基于三维模型铺层展开的专用设计／制造软件等技术的开发是先进复合材料发展的基本技术保障.复合材料在飞机航空中的应用与发展复合材料大量用于航空航天工业和汽车工业，特别是先进碳纤维复合材料用于飞机尤为值得注意。

不久前，碳纤维复合材料只能在军用飞机用作主结构，但是，由于技术发展的进步，先进复合材料已开始在民航客机止也应用作主结构，如机身、机翼等。

一．飞机结构用复合材料的优势现今新一代飞机的发展目标是“轻质化、长寿命、高可靠、高效能、高隐身、低成本”。

而复合材料正具备了上面的几个条件，成为实现新一代飞机发展目标的重要途径。

复合材料具有质轻、高强、可设计、抗疲劳、易于实现结构/功能一体化等优点，因此，继铝、钛、钢之后迅速发展成为四大飞机结构材料之一。

复合材料在飞机结构上的应用首先带来的是显著的减重效益，复合材料尤其是碳纤维复合材料其密度仅为1.6g/cm3左右，如等量代替铝合金，理论上可有42%的减重效果。

近年来随着复合材料技术的深入研究和应用实践的积累，人们清楚地认识到：复合材料在飞机结构上应用效益绝不仅仅是减重，而且给设计带来创新舞台，通过合理设计，还可提供诸如抗疲劳、抗振、耐腐蚀、耐久性和吸透波等其它传统材料无法实现的优异功能特性，可极大地提高其使用效能，降低维护成本，增加未来发展的潜力和空间。

尤其与铝合金等传统材料相比，可明显减少使用维护要求，降低寿命周期成本，特别是当飞机进入老龄化阶段后效果更明显，据说B787较之B767机体维修成本会降低30％，这在很大程度上应归功于复合材料的大量应用。

同时，大部分复合材料飞机构件可以整体成型，大幅度减少零件数目，减少紧固件数目，减轻结构质量，降低连接和装配成本，从而有效地降低了总成本，如F/A-18E/F零件数减少42%，减重158kg。

课题第六章复合材料在无人飞机上的应用状态目的与要求明确复合材料在无人飞机上的应用程度和现状使用复合材料制造无人机是的该机种具有了特别突出的优势熟悉全复合材料无人机在未来战争、救灾和特殊环境下的应用特点明确复合材料已经成为制造无人机不可或缺的基础了解复当前国内外无人机的发展状态、应用领域和主要特点重点使用复合材料制造无人机是的该机种具有了特别突出的优势熟悉全复合材料无人机在未来战争、救灾和特殊环境下的应用特点难点明确复合材料已经成为制造无人机不可或缺的基础了解复当前国内外无人机的发展状态、应用领域和主要特点教具复习提问明确复合材料在无人飞机上的应用程度和现状使用复合材料制造无人机是的该机种具有了特别突出的优势新知识点考查明确复合材料在无人飞机上的应用程度和现状使用复合材料制造无人机是的该机种具有了特别突出的优势布置作业课堂布置课后回忆熟悉全复合材料无人机在未来战争、救灾和特殊环境下的应用特点明确复合材料已经成为制造无人机不可或缺的基础备注教员第六章复合材料在无人飞机上的应用状态第2 页共10 页美国RQ-4A全球鹰无人机MFX-2 “柔性蒙皮”变形无人机图8 尾翼典型结构切面第六章复合材料在无人飞机上的应用状态第3 页共10 页1.概述小型无人飞机结构的主要功能是保持气动外形及舱室形状，承受飞机气动载荷、发射回收产生的集中载荷以及机载设备的质量力，为机载设备提供一个良好安装平台。

飞机结构在满足强度、刚度的前提下，还应满足重量轻、成本低、工艺性好等要求。

小型无人机由于其低风险、低成本及总体尺寸较小的特点，使一些新材料、新式构型与新型结构设计应用成为可能。

利用先进复合材料实现结构/功能一体化、采用夹芯壁板的硬壳式结构，减少机体内部骨架支持的结构形式，可以提高机体内可用空间，增大设备空间、油量，同时降低结构重量系数，另外，整体壁板的结构形式，便于实现复合材料结构/功能一体化。

复合材料优良的性能、显著的减重效益及良好的整体成型工艺性，为小型无人机减轻重量和降低制造成本提供了更大的可能性，使其逐渐成为了小型无人飞机的主体材料。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。