中国新一代飞机关键复合材料实现完全自主保障

88必发官方唯一登录 ,雷军强调,近十年,国产复合材料走过了不平凡的历程,目前完全可以立足于国内来解决所有国产新型直升机复合材料的应用。未来,无论是从直升机新型号的发展,还是陆军航空兵的装备需求来看,复合材料的应用将会非常广泛。

谢富原汇报项目研制情况,中航工业复材承担中国商飞北研中心“远程宽体客机机身曲面壁板自动铺丝工艺及整体成形技术研究和复合材料结构验证试验件制造”和中国商飞上飞院“民机典型复材机身结构关键技术集成验证”等项目,项目隶属工信部民机科研项目,其主要内容是开展宽体客机复合材料机身曲面壁板的制造。

  《中国航空报》:中航工业复材经过了前五年的基础建设,即将迎来大发展。面对未来复合材料技术及应用所呈现出的趋势与挑战,中航工业复材将如何引领和支撑航空复材技术的进一步发展?

  经过多年来技术基础预研和关键技术攻关,突破了高韧性复合材料关键技术,自主研发系列化的高性能树脂体系,复合材料综合性能达到国外高性能复合材料第二代技术水平,并在我国各种飞机主承力结构,次承力结构,功能结构和发动机冷端结构上获得应用。已基本掌握第三代高性能复合材料关键技术,5228E、9918和AC531等高韧性树脂复合材料的韧性CAI已达到310MPa以上,为第三代高韧性结构复合材料在我国新一代飞机主承力结构上的应用复合材料奠定了基础。

开幕式上,吴希明做大会主报告,提出全力进行体系化复合材料技术提升;做强做大直升机产业;材料制造设计齐心协力、互惠互赢的三点建议。

孙侠生表示,复材曲板试验件是中国民机的项目,“既是航空人,就知责任重”,中航工业复材的干部职工付出了巨大的辛勤和汗水。他强调,基础院是中航工业的基础院,也是中国商飞的基础院。气动、强度、材料、标准、计量等都是宽体客机研制的重要技术支撑,未来基础院将全力参与标准制定、适航接入、技术攻关等宽体客机项目的相关工作。同时,基础院各单位要在关键项目中体现航空人的精神,发挥自身价值。

  谢富原:复合材料是真真正正的人造材料,是经过碳纤维增强材料与树脂基体材料的复合,形成的一种新材料,与金属材料相比,其产生过程便是高科技的结晶。复合材料相较于金属材料的优势非常明显:一是复合材料的减重效果有目共睹。首先,其比强度、比模量都较铝合金高出很多,减重效果同铝合金相比提高30%左右。其次,复合材料是可设计的。尽管随着材料技术的不断发展,一些金属材料在铸造、锻造过程中也可以让某个方向上的性能略微增加,但从宏观上来讲,金属材料仍然属于各向同性的材料。不同的是,复合材料由一层层纤维或编织而成,可以在设计过程中有方向性地去设计,把纤维铺到不同的方向上去,进而达到了更好的减重效果。此外,复合材料可以整体化成形。飞机的零件数量要达到上万件,复合材料可以将原有众多零件经过整体化成型组合,进而大大减少零件数量,达到降低成本并减重的效果。二是复合材料的耐腐蚀性很好。金属材料在空气中,尤其是湿热、盐雾环境下易被腐蚀,因而表面需要大量的防护涂料。复合材料的耐腐蚀性却很好,用作航空结构其维修周期会比金属材料长,从而可以降低使用维护成本。

  研制能力与复合材料应用

孙侠生在致辞中表示,中航工业复材服务于所有与航空有关的工业部门,是研究复合材料技术的“国家队”。

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  谢富原:按照规划“两年打基础、三年上水平、五年大发展”,公司通过前五年的努力已经步入正轨,预计将在今年实现上市,为公司未来的发展提供了一个很好的平台。未来五年大发展需要在几个方面重点开展工作:一是瞄准未来发展的前沿技术,开展研究工作,持续创新,从跟踪仿制转变为自主创新,引领技术发展。二是从重视军用产品到军民并举,加大投入解决民用航空复合材料制造技术,加快推进复合材料在民机上的应用。

  高韧性预浸料技术体系

5月18日,2016年首届直升机国产复合材料应用技术论坛在北京开幕。论坛为期两天,由中航工业直升机和中航工业基础院联合主办,中航工业复材承办,深入研讨“十三五”期间国产复合材料如何满足直升机的需求。陆军装备部航空装备局局长雷军,中航工业副总经理李本正,中航工业副总工程师、中航工业直升机总设计师吴希明,中航工业直升机董事长余枫,中航工业基础院董事长孙侠生等领导及行业专家出席开幕式。

谢富原表示,该机身壁板试验件是我国首次采用自动化工艺手段制造,具有开创性的意义,表明中航工业复材基本具备开展宽体机复合材料机身壁板的研制能力,为后续我国宽体机项目研制奠定了基础。

  在自身发展的同时,中航工业复材要站在全行业的角度去引领和支撑航空复材技术的进一步发展,为全行业带来贡献。当前,中航工业复材的大量产品主要提供给中航工业主机厂,为更积极努力为主机厂提供服务,为全行业提供服务,公司专门组建了现场服务队,深入一线为中航工业哈飞等企业解决复合材料技术问题,加强了中航工业内部复合材料技术研究的紧密合作。作为一个研究机构,在型号研发的时候,中航工业复材会多干一点;在型号批产的时候,中航工业复材会将产品技术更多地转移给制造生产企业。同时,作为主机厂生产线的补充,中航工业复材也将承担一部分生产工作,以便于了解现场问题,及时有效地解决,缩短问题解决周期,减少双方生产中遇到的困难。在未来全行业发展的规划工作上,中航工业复材将继续同航空工业各个企业联合,积极支撑中航工业其他主机厂复材中心的发展和技术提升,与生产企业形成一个良性互补的关系,共同谋划发展、并肩前进,从而支撑整个行业水平不断提升。

  中航工业复材承担我国航空复合材料材料标准和工艺规范体系的建设,是我国航空用树脂及预浸料的生产供应商,正在努力实现“成为世界级先进复合材料技术和产业先锋”的愿景。(来源:中国航空报)

与会专家就新型直升机装备的发展趋势、国产先进复合材料及制造工艺的提升、碳纤维增强体作为复合材料关键原材料的发展方向等方面进行了解读。中航工业复材总经理谢富原表示,中航工业复材将与各单位一道,以用户牵引为导向,通过设计、材料、制造、检测紧密结合的联合攻关模式,发挥各自技术优势,推动直升机国产复合材料技术发展。

12月28日,宽体客机复材机身攻关项目首件曲板试验件和《远程宽体客机复合材料结构设计与制造技术研究项目》大尺寸复合材料机身曲面加筋壁板试验件在北京交付。中国商飞公司副总经理史坚忠、中航工业总经理助理刘井宏、中俄宽体客机项目总经理马恒儒、中航工业基础院董事长孙侠生、中航工业民机工程部部长庞真、中航工业复材总经理谢富原、中航工业复材党委书记孟凡君等领导出席交付仪式。

  在非航产品方面,公司这几年主要着力推广复合材料在汽车、高铁领域的应用。搞民用产品的研发、生产必须要靠社会资源,不仅要用国内的优良资源,还要拓展国际的优良资源,这样路才能走顺。中航工业复材立足自身技术和品牌优势,整合国内优势资源,积极探索产业链合作和“轻资产”发展模式,在复合材料汽车零部件(板簧、轮毂、传动轴、覆盖件等)、 复合材料油罐、全复合材料电动客车车身、快速固化预浸料、绿色复合材料等产品开发和市场开拓方面取得了一系列突破性进展。同时,公司深化交流与合作,积极开拓市场,不断扩大与国内有实力的企业合作,积极探索快速发展的道路。

  廖子龙,中航复合材料有限责任公司副总工程师,研究员。长期从事树脂基体及预浸料研究工作,多次负责重大课题项目中树脂及预浸料研制,国产碳纤维应用研究。对高性能树脂改性,热熔法预浸料制备工艺与设备等方面进行了系统研究,针对我国碳纤维等增强材料复合材料开展全面研究和验证,突破国产碳纤维复合材料应用的关键技术,在我国新一代直升机上获得应用。先后获得集团科技进步一等奖2项,二等奖3项,三等奖2项,某型机航空报国金奖三等奖,某型直升机设计定型二等功,直升机国产复合材料应用研究及工程化应用项目二等功。