nybanner

Lennundus

Lennunduses kasutatakse terase või alumiiniumi asendamiseks süsinikkiust komposiitmaterjale ja kaalu vähendamise efektiivsus võib ulatuda 20–40%, seega on see kosmosevaldkonnas laialdaselt eelistatud.Lennuki konstruktsioonimaterjalid moodustavad umbes 30% kogu stardikaalust ning konstruktsioonimaterjalide massi vähendamine võib tuua palju kasu.Sõjalennukite puhul säästab kaalu vähendamine kütust, laiendades samal ajal lahinguraadiust, parandades lahinguväljal ellujäämiste võime ja võitlustõhusus;reisilennukite puhul säästab kaalu vähendamine kütust, parandab lennuulatust ja kandevõimet ning annab märkimisväärset majanduslikku kasu

lennuk
qj6352460142

Erinevate lennukite kaalu vähendamise majandusliku kasu analüüs

Tüüp Hüvitis (USD/KG)
Kerged tsiviillennukid 59
helikopter 99
lennuki mootor 450
Põhiliini lennukid 440
Ülehelikiirusega tsiviillennukid 987
Madala maa orbiidi satelliit 2000
Geostatsionaarne satelliit 20 000
kosmosesüstik 30 000

Võrreldes tavaliste materjalidega võib süsinikkiust komposiitide kasutamine vähendada lennuki kaalu 20–40% võrra;Samas ületab komposiitmaterjal ka väsimisele ja korrosioonile kalduvate metallmaterjalide puudused ning suurendab lennuki vastupidavust;Komposiitmaterjalide hea vormivõime võib oluliselt vähendada konstruktsiooni kulusid ja tootmiskulusid.
Tänu oma asendamatutele materjaliomadustele kerges struktuuris on süsinikkiust komposiite laialdaselt kasutatud ja kiiresti arendatud sõjalennunduses.Alates 1970. aastatest on välismaised sõjalennukid kasutanud komposiite alates komponentide esialgsest valmistamisest sabatasandil kuni tänapäevase kasutamiseni tiibades, klappides, eesmises keres, keskmises keres, kattes jne. Alates 1969. aastast on F14A jaoks kasutatud süsinikkiust komposiite USA hävitajatest on olnud vaid 1% ning süsinikkiust komposiitide tarbimine neljanda põlvkonna hävitajate jaoks, mida esindavad F-22 ja F35 USA-s, on jõudnud 24% ja 36%ni.USA-s hiiliva strateegilise pommitaja B-2 puhul on süsinikkiust komposiitide osakaal ületanud 50% ning nina-, saba-, tiiva naha jms kasutamist on kõvasti suurendatud.Komposiitkomponentide kasutamine ei võimalda mitte ainult saavutada kerget ja suurt disainivabadust, vaid ka vähendada osade arvu, vähendada tootmiskulusid ja parandada tootmise efektiivsust.Komposiitmaterjalide kasutamine Hiina sõjalennukites kasvab aasta-aastalt.

轻型民用飞机
轻型飞机
飞机发动机
战斗机
卫星
航天飞机

Komposiitmaterjalide kasutamise osakaalu arengutrend kommertslennukites

Ajavahemik

Kasutatud komposiitmaterjalide osakaal

1988-1998

5-6%

1997-2005

10-15%

2002-2012

23%

2006-2015

50+

UAV-des kasutatavate komposiitmaterjalide osakaal on põhimõtteliselt suurim kõigi lennukite seas.65% komposiitmaterjalidest kasutavad Ameerika Ühendriikide pika kestvusvõimega mehitamata luurelennukid Global Hawk ning 90% komposiitmaterjalidest kasutatakse lennukitel X-45C, X-47B, "Neuron" ja "Raytheon".

Kanderakettide ja strateegiliste rakettide osas "Pegasus", "Delta" kanderaketid, "Trident" II (D5), "kääbus" raketid ja muud mudelid;USA strateegiline rakett MX mandritevaheline rakett ja Venemaa strateegiline rakett "Topol" M kasutavad kõik täiustatud komposiitheitjat.

Ülemaailmse süsinikkiutööstuse arengu seisukohast on lennundus- ja kaitsetööstus süsinikkiu kõige olulisemad kasutusvaldkonnad, kusjuures tarbimine moodustab umbes 30% maailma kogutarbimisest ja toodangu väärtus 50% maailmast.

Seotud tooted: Otseheide;klaaskiust riie.
Seotud protsessid: käte ülespanek;vaigu infusioonvormimise (RTM) lamineerimisprotsess.