c919起落架是什么材料(c919的起落架)

博主:adminadmin 2023-08-20 20:35:01 條評論
摘要:今天給各位分享c919起落架是什么材料的知識,其中也會對c919的起落架進行解釋,現(xiàn)在開始吧!國產(chǎn)大飛機C919都用了哪些新材料自20世紀...

今天給各位分享c919起落架是什么材料的知識,其中也會對c919的起落架進行解釋,現(xiàn)在開始吧!

國產(chǎn)大飛機C919都用了哪些新材料

自20世紀70年代后,航空工業(yè)中復合材料的使用量正在不斷地增加。制造飛機結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)材料包括鋁、鋼和鈦。復合材料的主要好處是減輕的重量和較簡單的裝配。性能優(yōu)勢和減輕飛機結(jié)構(gòu)重量是軍用飛機復合材料發(fā)展的主要推動力。雖然商用飛機正日漸關(guān)注燃油經(jīng)濟性,但是復合材料發(fā)展的主要推動力是不斷減少生產(chǎn)和維護成本。復合材料也用于替換老舊飛機上的金屬部件。航空材料有很多很多,大致可以分:

c919起落架是什么材料(c919的起落架)

1、按基體材料類型分類

按基體材料類型可分為有機材料基、無機非金屬材料基和金屬基復合材料三大類,按有機材料類型又可分為樹脂基、橡膠基和木質(zhì)基;按樹脂種類分又有熱固性樹脂基和熱塑性樹脂基;按無機非金屬材料類型可以分為玻璃基、陶瓷基、水泥基和碳基;按陶瓷種類分又有氧化鋁基、氧化鋯基、石英玻璃基等;按金屬種類可以分為鋁基、銅基、鎂基和鈦基等。

2、按增強體類型分類

按增強體的幾何形狀可以分為顆粒增強型、纖維增強型和板狀復合材料三大類;按顆粒尺寸的大小又可分為彌散增強型和顆粒增強型兩類;按增強纖維的長度可以分為連續(xù)纖維增強型和非連續(xù)增強型兩大類;而按非連續(xù)纖維的長短又有短纖維增強型和晶須增強型之分;按短纖維在復合材料中的排列方式又有隨機排列和定向排列之分;按纖維的種類可以分為玻璃纖維增強、碳纖維增強、芳綸纖維增強、氧化鋁纖維增強、氧化鋯纖維增強、石英纖維增強、鈦酸鉀纖維增強和金屬絲增強等;而按金屬絲的種類又可分為鎢絲、鋁絲、不銹鋼絲等;按層壓板增強材料的不同可以分為紙纖維層壓板、布纖維層壓板、木質(zhì)纖維層壓板、石棉纖維層壓板等。

C919首飛在即,國產(chǎn)大飛機原來是這樣的!

出品:科普中國

制作:南京航空航天大學大學生科學與技術(shù)協(xié)會戚耀文

監(jiān)制:中國科學院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心

C919大飛機即將首飛啦!C919是中國首款按照最新國際適航標準研制的干線民用飛機,于2008年開始研制,2015年11月2日,C919大型客機首架機正式下線;2017年3月,國內(nèi)63名院士和專家組成的評審委員會一致同意通過國產(chǎn)大型客機C919首飛技術(shù)評審;2017年4月16日,C919在上海浦東機場進行了首次高速滑行測試;2017年4月23日,C919在上海浦東機場成功進行了高速滑行抬前輪測試,標志著C919的首飛已進入“讀秒”狀態(tài)......

2015年11月2日,我國自主研制的C919大型客機首架機,在中國商飛公司新建成的總裝制造中心浦東基地廠房內(nèi)正式下線。新華社記者丁汀攝

2017年4月23日,國產(chǎn)大型客機C919在上海浦東機場進行高滑抬前輪試驗。王脊梁 攝

外形:小干線家族中的“大塊頭”

C919為雙發(fā)渦扇中型機,畢竟是干線客機,長38.9米,連翼展35.8米,高12米,就算身高1米9的乘客走在機艙里也不會覺得不適,最大起飛重量為72噸,雖然沒有波音777那么大,但已經(jīng)是小干線家族中比較大的機型了,最大可容納190人之多。

C919機身線條流暢,值得一提的是,飛機的機體從設(shè)計、計算、試驗、制造全是中國自己做的,強有力地回應(yīng)了對飛機制造自主性的諸多質(zhì)疑。飛機采用了新一代超臨界機翼,自主發(fā)展“一分鐘”快速成型的方法提高了機翼曲面的質(zhì)量,改善跨音速范圍內(nèi)的可控性,減少飛行阻力從而節(jié)省了很多燃料。為了全面認證C919的氣動設(shè)計,滿足對CFD技術(shù)的不同精度和效率的要求,不同構(gòu)型、雷諾數(shù)的全、半膜的風洞測試不斷開展,包括測力、測壓、動力影響,增升裝置設(shè)計方案選型、驗證、確認等一系列超過15000的風洞“吹風”試驗,從而擁有了比現(xiàn)役同類飛機更好的巡航氣動效率。

再看看它的造型,就是霸氣,像是戴著一副俊酷的墨鏡。相比需要6塊擋風玻璃的傳統(tǒng)飛機,C919只有4塊,機頭更具流線型,使得飛行員視野更開闊,減少阻力。但是這種擋風玻璃工藝更復雜,制造難度也大。這也使得C919獨特到只看臉就可以辨認出來。

由于飛機重量比較重,其發(fā)動機甚至比現(xiàn)役的波音737的都要大,所以C919采用了第三代鋁鋰合金材料,鋰元素的加入使其比同等機型輕了5%-10%。飛機上使用的復合材料主要是碳纖維增強樹脂基復合材料,具有高耐腐蝕、質(zhì)量輕等特點,但價格大約是常規(guī)鋁合金材料的幾十倍,所以在機體結(jié)構(gòu)用量只占到了12%。

發(fā)動機:技術(shù)創(chuàng)新運營成本降低

航空發(fā)動機作為“航空之花”,可以說是航空技術(shù)和工業(yè)積累的完整體驗。C919的發(fā)動機為LEAP-X1C發(fā)動機。

LEAP-X1C型發(fā)動機是由國際公司美國通用電氣與法國SNECMA各以50%資金比例合資建立的大型客機發(fā)動機生產(chǎn)商CFM國際公司研制的大型噴氣客機發(fā)動機。它采用了18片賽峰公司研制的碳纖維復合材料風扇葉片以及美國通用電氣公司研制的陶瓷基復合材料渦輪部件。

它采用了許多行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的創(chuàng)新性技術(shù),包括超高壓比核心機、采用三維編織樹脂模傳遞成型技術(shù)制造的復合材料風扇葉片、復合材料風扇機匣、第三代三維氣動設(shè)計壓氣機和渦輪葉片設(shè)計技術(shù)、第二代雙環(huán)預混旋流器(TAPS II)燃燒室技術(shù)、可變面積外涵噴管和先進材料等。發(fā)動機和短艙將作為一體化推進系統(tǒng)來設(shè)計,擁有先進的進氣道、聲學處理和電動反推力裝置,可以充分發(fā)揮其氣動性能、重量和聲學優(yōu)勢。

這款先進的新型渦扇發(fā)動機較CFM之前生產(chǎn)的波音737的發(fā)動機有了許多先進性提升。LEAP-X1C發(fā)動機燃油消耗可減少16%,二氧化碳排放量可減少16%,氮氧化物排放量可減少至不足60%,且更為安靜。相比于其他發(fā)動機,LEAP-X運營成本可以比其他發(fā)動機降低15%,這是一項巨大的優(yōu)勢,這也是最終選定LEAP-X系列發(fā)動機作為動力裝置的最重要原因。

航空發(fā)動機(圖片來源于網(wǎng)絡(luò))

為啥發(fā)動機不是國產(chǎn)的?

有人會問,C919的發(fā)動機為啥不用國產(chǎn)的呢?航空發(fā)動機的研制都有哪些難題呢?

中國的現(xiàn)代化工業(yè)起步比國外晚,技術(shù)也比較落后,這讓中國的航空發(fā)動機水平和中國航空整體水平相比比較低,這個短板影響了整個航空工業(yè)的實力。而我國在大飛機的發(fā)動機上落后很久,上世紀轟動一時的運10所用發(fā)動機就是波音707所用JT3D-7發(fā)動機。當時雖然已經(jīng)開始著手研制我國自己的發(fā)動機,但是因為種種原因運10下馬,科研資料全部銷毀,致使我國發(fā)動機事業(yè)停滯不前。

難點1:四高

簡單而言,噴氣式飛機發(fā)動機就像是一個兩端都開口的圓筒,從前端吸入的空氣經(jīng)過壓氣機、燃燒室等一系列的內(nèi)部結(jié)構(gòu),而后變?yōu)楦邷亍⒏咚俚娜細鈴暮蠖藝娚涑鋈ィ彤a(chǎn)生了向前的反推力。所以,飛機發(fā)動機的特點是“高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、高負荷”。

這四高,簡直是個大難題。一般噴氣發(fā)動機內(nèi)部某些部位的溫度在1600℃左右,而發(fā)動機風扇后的壓氣機進口空氣和出口空氣的壓強都要比大氣壓強要高得多。

與發(fā)動機相比,大飛機用的大涵道與發(fā)動機和戰(zhàn)斗機的小涵道又有不同,所謂涵道比就是發(fā)動機外涵道與內(nèi)涵道之比,拋開種種晦澀的技術(shù)細節(jié)不談,普通人能夠直觀明白的是,大涵道比發(fā)動機比小涵道比發(fā)動機的油耗小、推進效率好、經(jīng)濟性能高,不過制造要求也更高,穩(wěn)定性更強,比如前者的風扇葉片起碼有一米多,而后者則只需0.3—0.4米左右。

拿一款非常高端的發(fā)動機來說,羅爾斯羅伊斯公司為A380生產(chǎn)的發(fā)動機內(nèi)部的最高溫度達到了太陽表面的一半,發(fā)動機內(nèi)部的壓力達到了50個大氣壓,渦輪葉片葉尖的運動速度達到2000公里/小時,而它的葉片有3米多長。這四高兩低簡直是制造民用大飛機發(fā)動機的緊箍咒。

難點2:經(jīng)濟性與舒適度

除了四高難題以外,民用客機的發(fā)動機還必須考慮經(jīng)濟性能和舒適度,也就是說,油耗要低,噪音也要低。而這些林林總總的問題也正導致了我國飛機發(fā)動機發(fā)展緩慢。

難點3:發(fā)動機的材料和工藝

此外,材料和工藝難題也是不能忽略的,要保持燃油火焰在以每秒100多米高速流動的高壓氣流中穩(wěn)定燃燒,這與在狂風中保證手中火炬不滅一樣困難;同時要保護燃燒室火焰筒壁不被高溫燃氣燒蝕,不僅需要耐高溫材料和耐熱涂層,還要通過燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計,采取冷卻手段,降低燃燒室筒壁溫度。

目前國外發(fā)達國家的發(fā)動機主軸承的壽命都在1萬小時以上,而我國的基本在900小時以內(nèi),差距還很大。而現(xiàn)代高性能航空發(fā)動機都采取一些高強度、耐高溫材料,包括鈦、鎳、鋁、復合材料以及鎳基和鈷基超耐熱合金。有分析認為,中國現(xiàn)在超耐熱合金還不能完全自給,據(jù)估計中國每年超耐熱合金的生產(chǎn)量約為10000噸,而需求量則為20000噸。更有專家指出,制造發(fā)動機風扇的復合材料目前國內(nèi)做不出來。

機上電子設(shè)備

C919采用了雙側(cè)桿正桿飛行控制系統(tǒng),其特色在于采用兩種不同構(gòu)型的4個獨立主飛行控制系統(tǒng)。其中包括兩個常規(guī)液壓動作系統(tǒng)和兩個電-液動作系統(tǒng)。C919采用電-液動作系統(tǒng),這使其在動力資源上具備更大的靈活性,增加了冗余性,提高了安全性能。針對先進的氣動布局、結(jié)構(gòu)材料和機載系統(tǒng),研制人員共規(guī)劃了102項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),包括飛機發(fā)動機一體化設(shè)計、電傳飛控系統(tǒng)控制律設(shè)計、主動控制技術(shù)等。

與此同時,C919在機內(nèi)采用先進的電傳操縱和主動控制技術(shù),提高飛機綜合性能,改善人為因素和舒適性;另外,先進的綜合航電技術(shù)減輕了飛行員負擔,提高導航性能,改善人機界面。

但必須承認的是,C919上也有很多設(shè)備是現(xiàn)在甚至是較長時間內(nèi),國內(nèi)都無法提供具備競爭力產(chǎn)品的類型。一個典型例子就是機載液壓系統(tǒng)。飛機上的各個氣動舵面偏轉(zhuǎn)、艙門和起落架的收放等等,無不依賴于液壓系統(tǒng)的驅(qū)動——這個以極小的體積和重量,就能傳遞極大的功率的神奇設(shè)備。

C919首飛意味著什么?

航空制造業(yè)差不多代表了一個國家制造業(yè)的頂尖水平,我國在上世紀放棄了運-10計劃導致國內(nèi)航空制造業(yè)十年的斷檔和大量的人才流失,此次首飛標志著我國的大飛機制造業(yè)重新崛起。

有人說,我們只是造一個殼子把所有的東西塞進去。但這正是我們所取得最大進步所在,航空制造業(yè)與其他制造業(yè)的有一個不同之處就在于集成的難度,飛機特別是商用的大飛機,講究耐用率與經(jīng)濟性,這就帶來了對氣動布局的近乎苛刻的要求,既要有可靠的結(jié)構(gòu)強度同時又要做到盡可能輕便,而一個氣動布局所涉及到超算模型與風洞模擬,又不是一般小國家可以做到的體系化建設(shè)。可以說造出一個殼子是一個系統(tǒng)的工程,考驗的是一個國家的完整工業(yè)體系與龐大的工程師隊伍。

在全球化的時代里,一味講究國產(chǎn)率實際上并沒有太多的價值,737和A380上面也有不少零件來自于中國制造商。C919使用了美法合資CFM公司的LEAP-1C的發(fā)動機,其實波音與空客的飛機也用了這個發(fā)動機,C-919用了它可以消耗比同級別飛機少15%的燃油,降低10%的座公里直接使用成本,還可以減少50%的碳排放量,別人的好東西可以拿來用為什么不用呢?

當然這也不意味著我們可以不必發(fā)展發(fā)動機,C919的航電、飛控、空氣管理系統(tǒng)供貨商均為歐美公司,這些關(guān)鍵技術(shù)上面我們尚還沒有能力做出和西方歐美公司一個水準的產(chǎn)品,但是只要我們可以利用他們的技術(shù)造出我們的飛機,并且可以投入運營并盈利,自然會有國內(nèi)的廠家來研發(fā)我們自己的航電、飛控系統(tǒng),如果一蹴而就全部國產(chǎn),可能帶來的結(jié)果是C919項目的失敗,這會導致國民對整個國產(chǎn)飛機產(chǎn)業(yè)鏈失去信心,國產(chǎn)飛機失去市場,行業(yè)逐漸崩潰,想要再一次打開市場,困難可想而知。

C919以高達百分之五十的國產(chǎn)率下架,打破了歐美在大型客機領(lǐng)域的壟斷地位,是超出預期的成功。作為一款商業(yè)用途的飛機,大量使用國際一流的發(fā)動機與航電、飛控技術(shù)以增強穩(wěn)定性,并以此加大通過美歐主導的適航認證的概率,更為之后的國產(chǎn)化積累了經(jīng)驗。

“科普中國”是中國科協(xié)攜同社會各方利用信息化手段開展科學傳播的科學權(quán)威品牌。

本文由科普中國融合創(chuàng)作出品,轉(zhuǎn)載請注明出處。

制造飛機起落架用什么鋁合金

飛機起落架不能用鋁合金材料制造。

為了保證起落架能夠承受巨大的載荷,同時滿足長期使用的要求,材料應(yīng)具有很高的強度、剛性和良好的韌性。目前,國外應(yīng)用比較廣泛的起落架用材,為低合金超高強度鋼。其中,美國的300M鋼是當今世界上強度最高、綜合性能最好的飛機起落架用鋼。除了美國以外,還有用于生產(chǎn)“幻影”、“協(xié)和號”等軍用、民用飛機起落架的法國35NCD16鋼,前蘇聯(lián)蘇聯(lián)五十年代初也研制了成功了30XCH2A鋼,其后續(xù)被用在前蘇聯(lián)各種軍用、民用飛機起落架的生產(chǎn)中。

20世紀80年代,我國成功研制出40鉻鋼。2009年,我國寶鋼特鋼集團開始了300M超高強度鋼的研制攻關(guān),并于2018年成功通過了中國商用飛機有限責任公司以及德國利勃海爾集團的認證,今后寶鋼將為中國的C919大飛機以及后續(xù)的C929寬體客機提供起落架產(chǎn)品。

C919的性能參數(shù)

C919 兩級可座156人單級可座16856人單級可座168人,采用CFM56發(fā)動機,最大起飛重量72500kg,最大著陸重量66600Kg,最大設(shè)計航程(4075km)(STD)(5555km)(ER)。

C919的巡航速度 0.7-0.84M,最大使用速度 0.82-0.84M,最大使用高度 12100m,客艙壓力值 80kpa,初始巡航高度?10668m,起飛場長 2200m,著陸場長 1600m。

擴展資料:

C929遠程寬體客機:

繼C919(學名是“中短程雙發(fā)窄體民用運輸機”)研制成功后,中國—俄羅斯合作成立中俄國際商用飛機有限責任公司(籌),計劃研制中國首款大型客機(在當代世界客機界大型客機是遠程寬體、及載客300人左右,C919是中型客機)。

C是China的首字母,也是中國商用飛機有限責任公司英文縮寫COMAC的首字母,同時還寓意要與Airbus(空中客車公司)和Boeing(波音)一道形成ABC并立的格局。“9X9”寓意天長地久(波音用“7X7”,中國高鐵開通日子則一般選擇16號或26號),“2”是代型。

參考資料來源:

百度百科-c929

百度百科-c919

急!!!為什么C919成本比同類型飛機低?

成本低,主要可以從三個方面來說,運營成本,價格優(yōu)勢,成本優(yōu)勢!

C919,根據(jù)研發(fā)報告和最可觀的預測,在燃油方面會比B737系列和A320系列燃油解決百分之15左右,也省去了航材(就是飛機維修的配件)的進口所需要的費用,這個就是運營成本優(yōu)勢!

就銷售價格來說,在和空客,波音競爭的同時價格低廉將成為中國大飛機的主要競爭優(yōu)勢。這就是價格優(yōu)勢!

2009年9月的香港航展,中國商飛的負責人就表示中國制造的首架大飛機將,肯定會比波音和空客同等機型更便宜,,因為中國的采購成本和制造成本都比這兩家公司低 這個就是制造成本優(yōu)勢!

目前C919 還沒有進行到實質(zhì)性的階段,具體的優(yōu)勢也只停留在紙上談兵的階段之上。

中航空工業(yè)旗下的哈飛、陜飛等集團基本確定為大飛機的五大主制造商。的勞動力來說,依照歐美國家,有一定的優(yōu)勢。

包括我們國家的制造成本,相關(guān)的國家政策,都對成本壓縮有一定的影響。

目前大飛機所用鋁材主要是鋁合金厚板,只有美、日、德等少數(shù)發(fā)達國家能規(guī)模化生產(chǎn)。寶鋼集團研制成功大型飛機起落架用300M超高強鋼、四大牌號鈦合金結(jié)構(gòu)用鋼,與大飛機項目相關(guān)的發(fā)動機用特種鋼材等的研發(fā)也已全面展開!也就是說,我們國家目前已經(jīng)初步具備了大飛機原材料的生產(chǎn)能力,這也是降低生產(chǎn)成本的一個因素

C919項目,基本確定所用材料主要是鋁合金、鈦合金、耐高溫合金、高強度鋼、復合材料等復合材料能提高飛機的結(jié)構(gòu)效能,并降低制造成本,是飛機先進性的重要標志。大飛機機體結(jié)構(gòu)的30%~40%將采用復合材料。哈爾濱飛機工業(yè)集團有限公司將與空客中國公司合資,在哈爾濱建立復合材料飛機零部件制造中心。這家合資制造中心將為A320窄體飛機和A350XWB寬體客機生產(chǎn)零部件,為大飛機研制熱身。

大飛機剎車片將是百分百的中國制造。炭/炭復合材料制成的航空機輪剎車裝置只有金屬的四分之一重,可以耐3000多攝氏度高溫,具有能載水平高、使用壽命長、剎車過程平衡等優(yōu)點。國產(chǎn)炭/炭剎車片比國外同類產(chǎn)品使用強度提高30%,生產(chǎn)效率高1倍,綜合成本降低21%。此前只有英、法、美國能生產(chǎn)。

一般電子設(shè)備占飛機總價的30%以上,發(fā)動機和電子設(shè)備占飛機總價的50%以上。而我國民用飛機航電系統(tǒng)一直是弱項,基本上依賴進口,這也是目前我國大飛機項目還在解決的關(guān)鍵問題之一

這些基本上都是原材料和自主研發(fā) 帶來的成本壓縮。文字+數(shù)據(jù)的說明!希望能給樓主帶來幫助

關(guān)于c919起落架是什么材料和c919的起落架的介紹到此就結(jié)束了,記得收藏關(guān)注本站。