大飞机中的复合材料

2024-08-10

大飞机中的复合材料（精选9篇）

大飞机中的复合材料第1篇

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.

作者：程文礼梁宪珠邱启艳赵龙曹正华作者单位：程文礼北京航空制造工程研究所刊名：航空制造技术 ISTIC英文刊名：AERONAUTICAL MANUFACTURING TECHNOLOGY 年，卷(期)：2008 “”(24) 分类号：V2 关键词：

大飞机中的复合材料第2篇

航空轮胎是飞机起降不可或缺并维系其起飞和降落安全的关键部件。我国大飞机发展已经取得重大突破，大飞机的国产化迫切需要发展高性能航空轮胎。子午化是高性能航空轮胎的重要标志，目前我国尚无民航大飞机子午线轮胎自主技术和产品，完全依赖于进口。

大飞机子午线轮胎是由橡胶纳米复合材料胎面、胎侧、气密内衬层等与数层尼龙/芳纶纤维帘线、芳纶带束层、钢丝圈等骨架材料复合而成的多尺度、多材质、多层的复杂结构制件。大飞机轮胎服役条件苛刻，要求其能承受瞬时高应变、高载荷，具有高抗冲击、耐强摩擦和耐高温烧蚀等性能。因此，大飞机子午线轮胎的设计与制造包括瞬时高速高冲击载荷下轮胎橡胶复合材料摩擦生热耦合的磨损和烧蚀老化机理、高频高应力宽温域条件下橡胶复合材料的多尺度微观结构演化与性能的关系、轮胎结构-材料一体化设计以及多材多层界面调控及成型制造方法等关键基础科学问题。因此，要实现我国大飞机子午线轮胎的自主制造，必须开展系统深入的基础研究。

通过大飞机子午线轮胎先进复合材料及结构的设计与制造基础研究，形成我国自有的设计理论体系，实现关键橡胶复合材料的设计与制备，以满足我国发展民用和军用大飞机国家战略对高性能航空轮胎的需求。

一、科学目标

建立高频高应力宽温域条件下橡胶复合材料的研究新方法，发展大飞机子午线轮胎结构-材料性能-材料微观结构跨尺度设计理论与方法，揭示高频高应力宽温域条件下橡胶复合材料的微观结构演化与性能的关系、瞬时高速高冲击载荷下橡胶复合材料的摩擦磨损和烧蚀老化机理，以及大飞机子午线轮胎多材多层界面的失效机制等规律，发展大飞机子午线轮胎各部件不同特殊性能要求的系列橡胶复合材料新制备技术，研制达到我国适航标准的大飞机子午线航空轮胎，在大飞机子午线轮胎设计理论和关键橡胶材料技术方面取得重大突破，使我国在该领域的研究水平和研究队伍居国际前列。

二、研究内容

（一）高频高载荷宽温域下轮胎橡胶复合材料的跨尺度模拟及设计方法。

发展分子和介观尺度模拟技术，研究高频高应力宽温域条件下橡胶复合材料的微观结构演化，建立从橡胶复合材料微观结构到轮胎宏观结构的跨尺度模拟及设计方法，形成先进的自有设计理论体系。

（二）苛刻动态条件下橡胶复合材料的微观结构演变与非线性粘弹机制。

建立高频高应力宽温域条件下橡胶纳米复合材料的粘弹性表征及微观结构、性能演化同步测试新方法，研究复杂苛刻外场条件下橡胶复合材料的多尺度网络结构演变过程以及非线性粘弹性与力-热交互耦合行为。

（三）瞬时高速高冲击载荷下橡胶复合材料的摩擦及烧蚀老化机理。

建立高速高冲击载荷条件下橡胶复合材料摩擦磨损的研究方法，研究大飞机轮胎橡胶复合材料的摩擦生热及烧蚀老化机理，探索橡胶材料抗燃烧、抗磨、抗老化的新方法。

（四）大飞机子午线轮胎多材多层界面调控及加工制造方法。

建立高速高冲击载荷下多材多层橡胶复合材料界面粘合的研究方法，研究复杂苛刻外场条件下大飞机子午线轮胎多材多层界面的应力传递与失效机制，发展纳米填料增强、纤维增强橡胶复合材料的界面调控及设计制备新方法，研究高填充纳米填料混合分散、内衬层微纳共挤、多材叠层组装及共交联等加工制造方法。

三、申请注意事项

（一）申请书的附注说明选择“大飞机子午线轮胎先进复合材料及结构的设计与制造基础研究”，申请代码1选择E03（以上选择不准确或未选择的项目申请不予受理）。

（二）申请人申请的直接费用预算不得超过1600万元/项（含1600万元/项）。

大飞机中的复合材料第3篇

1 复合材料的应用

复合材料在飞机结构中的应用大致可分为三个阶段。

第一阶段是应用于承载不大的简单部件, 如各类口盖、舵面, 阻力板、起落架舱门等。对这类部件, 据统计可减重20%左右。

第二阶段是应用于承力大的结构和主结构上, 如安定面、全动平尾、前机身段、机翼等。据统计可减重25%～30%。

第三阶段是应用于主承力和复杂受力结构, 如机身、中央翼盒等, 据统计可减重25%～30%。

1.1 符合材料在军机上的应用

先进复合材料具有比强度和比刚度高、性能可设计和易于整体成型等许多优异特性, 将其用于飞机结构上可比常规的金属结构减轻飞机重量, 并可明显改善气动弹性特征, 提高飞机性能。这是其他材料无法或难以达到的。先进复合材料的广泛应用还可进一步推进隐身和智能结构设计技术的发展。因此, 先进复合材料在飞机上应用的部位和用量的多少已成为衡量飞机结构先进性的重要指标之一。

直升机上复合材料的用量已达到结构质量的60%～80%, 如美国的武装直升机R A H-66, 其复合材料用量达到结构质量的50%以上, 美国的垂直起降, 倾转旋翼后又可高速巡航的V-22“鱼鹰”几乎是一个全复合材料直升机。

1.2 复合材料在民机上的应用

从安全性和经济性考虑, 复合材料在民机上的应用滞后于军用飞机。飞机的安全性是民用飞机设计准则的基础, 而市场竞争使飞机公司更为注重飞机的全寿命成本和性能效益。波音777和A340等飞机上的应用情况代表了当今在民机结构上复合材料技术发展的成熟程度和应用水平。可以预见, 随着军用飞机应用复合材料结构的经验不断积累和成熟, 以及成本的降低, 在下一代民机上肯定会进一步增加复合材料的应用 (如表1) 。

2 我国复合材料的发展历程

我国从20世纪60年代末开始复合材料及其在飞机结构上的应用研究。70年代中期研制成功了第一个复合材料飞机构件--某歼击机进气道壁板。80年代基本实现了复合材料的应用从次承力结构到主承力结构的转变, 复合材料的垂直平尾、水平尾翼、前机身等构件已在多种型号上使用, 可以小批量生产, 并出版了由中国航空研究院编写的《复合材料结构设计手册》《符合材料连接手册》《复合材料结构稳定性分析指南》《复合材料结构修理指南》, 填补了国内在复合材料规范方面的空白[2]。标志着我国复合材料在飞机结构中的应用已上了一个新台阶, 航空先进符合材料在我国已进入实际应用阶段。

3 我国复合材料现阶段遇到的问题

3.1 复合材料发展产业:有产能, 无产量

与发达国家相比, 复合材料在我国军事领域的使用量并不高。发达国家复合材料在部分军机上的用量早已超过50%, 而我国军用战斗机上最大用量尚不足10%;在民用方面美国的大型客机波音787上复合材料用量也超过50%[3], 而我国首架拥有自主知识产权的支线客机ARJ使用的复合材料仅占飞机结构总量的2%。我国的产能有了, 但产量还不能满足需求, 高品质、高性能的纤维复合材料还没有过关。

3.2 结构效率与可靠性的矛盾

在复合材料研究领域的科学与技术难题中, 材料结构效率与可靠性的矛盾是最难解决的。复合材料的性能分散性和服役环境的不确定性是制约复合材料及结构工程化应用最大的难题, 也是复合材料的“软肋”。

3.3 基础研究薄弱

基础研究不足、关键技术未能实现突破, 是复合材料产业发展停滞不前的原因。基础研究固有的投入高、风险高、研究周期长的特点, 是造成我国复合材料基础研究薄弱、缺乏原创性技术的根本原因。

作为国务院《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》中重点发展的三大新材料之一, 复合材料的产业化备受瞩目。只要我们重视基础研究, 以基础研究的发展作为先导, 用政策推动基础研究, 坚持科研、生产和应用的结合, 相信一定能克服各种难题, 促进我国复合材料的产业化发展。

4 结语

经过近50年的发展, 我国复合材料逐渐形成体系, 部分已经满足了飞机、直升机的技术需求, 但总体上与发达国家还有一定的差距。新的型号需求为先进复合材料提供了新的动力和机遇。因此, 随着材料技术的发展和飞行器的研制, 先进复合材料在飞机、直升机中将得到越来越广泛的应用。

单位:%

摘要：先进的复合材料自60年代问世以来, 由于其具有比强度高、比模量大、可设计性强、减震性、耐疲劳性、耐腐蚀性、过载时安全性好的优点, 迅速在航空航天领域被广泛采用。本文介绍了复合材料的发展过程, 在分析复合材料在飞机上使用状况的基础上, 总结我国现阶段复合材料应用上存在的问题, 并提出解决问题的方法。

关键词：飞机,直升机,复合材料,复合材料结构修理指南

参考文献

[1]赵美英, 陶梅贞.复合材料结构力学与结构设计[M].西安:西北工业大学出版社.2007.

[2]沈真, 陈普会, 柴亚南.航空复合材料结构强度研究发展的回顾和展望[J].北京:航空复合材料预研二十年回顾展望研讨会, 2001 (10) .

大飞机：金融海啸中的起飞第4篇

“这是世界上最大的扑克牌游戏。我们冒着巨大的风险，”30 年前波音公司开始大飞机项目前夕，副总裁肯•荷尔特比这么说。记者彼得•内尼尔森这么评论：“因为它会冒着对一架数年里都不能飞起来的飞机投入数以百万计美元的风险。”

张庆伟现在是中国“商飞”（商用飞机有限公司）的董事长。当一年前他还是国防科工委主任时，他就向媒体透露了大飞机项目即将进入实施阶段的消息。他当时预言2008 年3 月份在上海成立的公司，到了5 月份才正式挂牌；而他所做的“大飞机10 年后正式进入市场实现商用”的推测，在半年之后即变成了需要3 个“五年计划”才能完成的目标。

2008 年1 月当中国的媒体爆出大飞机项目即将启动的消息时，加拿大庞巴迪集团正黯然宣布一项计划的休眠：“目前的市场情况表明，启动大型干线飞机计划为时尚早，公司人力和物力应该转移到支线飞机等业务上。”企图冲击干线飞机市场的世界第三大民机制造商终于没能挤入“大飞机俱乐部”。而印尼的110 座级大飞机的开发计划更是在上个世纪末亚洲金融风暴的挟带下与印尼国民经济一起被彻底击毁。

从当年波音飞机装备的两个能产生超过33 吨起飞推力的引擎上，彼得•内尼尔森似乎看到了“巨大的时间、金钱和科技的投资。”巨大的投资，在带来巨大的风险之外，同时也能带动巨大的科技进步。中国生产力学会会长王茂林这么评价过飞机工业：“一架大飞机由300 万到500 万个零部件组成，这些零部件需要有数千家配套供应商生产，由此，相关的产业都会拉动起来，并带来巨大的产业升级机会。”

而1970 年中国第一次上马大飞机项目时担当“运10”副总设计师的程不时在他的博客上这么写道：“飞机工业的发展不是循序渐进，而是跃进式的。飞机发展常常以大尺寸试探一下，比如波音727 和737都比最初的707 小。一旦直接攻克了大飞机难关，很多比它简单的问题自然就迎刃而解了。”

2008 年席卷全球的金融海啸袭来时，中国商用飞机有限公司于5月11 日在上海浦东陆家嘴正式挂牌。这标志着中国的大飞机项目再次进入了实施阶段。190 亿人民币的先期投入和总理温家宝关于“研制大飞机是国家意志的体现”的发言让人们对这项计划的推行充满了信心。

项目概况

全称为大型飞机项目。大飞机，是指起飞总重量超过100 吨的运输类飞机，也包括150 座以上的干线客机。目前项目先期注册资金190 亿元人民币。全部项目完成的总资金额，还需要再调研和评估。（一般国外研制大型飞机项目的投入大约在100~200 亿美元左右。）

科学目标

1. 以150 座级机型为切入点，自行研发出集成世界最新技术，具有市场竞争力的大型客机，最终形成强大的航空工业。

2. 带动包括新材料、现代制造、先进动力、电子信息、自动控制、计算机等领域整个航空工业产业链的升级，同时，拉动众多高技术产业发展。

3. 带动流体力学、固体力学、计算数学、热物理、化学、信息科学、环境科学等诸多基础学科的进步进而提高中国的科技水平。

机体设计

11 月底将试航中国具有完全自主知识产权的支线飞机ARJ21“翔凤”，从中应该能看到中国飞机制造业先解决机体设计，依靠产品形成产业抢占市场，然后再解决产业链上相关各种部件的自主知识产权的研发战略计划。

发动机

目前中国并没有自主生产的能力。2008 年3 月，中国与英国格连菲尔德大学签署了一项长达3 年的合作项目，150 名中国飞机工程师和喷气引擎设计师将在英国得到专业培训。

复合材料结构

飞机上的复合材料主要是碳增强塑料，它是一种热固性材料。在飞机上大面积使用塑料复合材料能减轻飞机重量，节省燃料，扩大飞行范围。还可以改变传统的飞机设计，进行功能系统集成，改变层流，发展空气动力学。

我国目前仅掌握金属飞机的研制能力，只有少量飞机辅件用上了复合材料。如支线飞机ARJ21 的机体为铝合金，复合材料使用率仅为1％。相比之下，波音787 的机体中复合材料用量已占到结构重量的50％，而且开始用于主要受力件。

人才缺口

设计一架大型民用客机要3000~5000 名技术人员，而国内现在不足千人，按规划，到2020 年中国商飞公司将有1~2 万人，中国的大飞机项目，眼下最缺的就是人才。大飞机至少需要现在高校当中97个专业的毕业生。

观察

从支线飞机ARJ21 总装下线、试飞和销售的业绩，能看出中国的飞机设计和产业集成的能力。但是，新材料、发动机制造等产业领域依然存在着很大的进步空间。如果在这些核心零部件产业得不到技术的提升，飞机制造工业仍然不能算是跻身一流行列。

声音

程不时（“运10”副总设计师）

飞机制造是看不会的。一架飞机，600 多万个零件，70 多个学科。涉及空气动力学、固体力学、电子学、热力学等等。别人做自己看是不可能掌握核心技术的。

吴光辉（大飞机项目的总设计师）

大飞机的研制绝不是一朝一夕可以完成的。波音公司历经百年才发展至今，而欧洲四家航空公司在组建空中客车公司前也都曾独立研制民用飞机，即便如此，空客公司也花了30 年时间才开始赢利。在此之前，都是依靠国家的大力支持才能持续发展。

我们与世界先进水平差距并不太大，有人说10 年，我觉得可能也就5 年。我相信，只要有国家大力扶持，10 到20 年内肯定可以迎头赶超。

李瑞义（哈飞副总工程师）

未来中国大飞机机体结构的30％ ~40％将采用复合材料。

大事记

★ 1970 年10 月最终累计投资5.83 亿元的大飞机项目“运10”启动，此时欧洲刚刚开始研发“空客”才两年。

★ 1985 年只制造了两架样机的“运10”正式下马。

★ 1995 年中国与麦道合作启动了大飞机项目——麦道90，其国产化率达70%。

★ 1997 年波音兼并麦道，在全公司范围关闭麦道90 生产线，麦道90 在中国只生产了2 架就草草收场，该项目血本无归。

★ 2000 年11 月启动90 座级的ARJ21 支线飞机项目。

★ 2007 年3 月大飞机项目正式立项。

★ 2008 年5 月11 日注册资金高达190 亿元的大飞机公司中国商用飞机有限公司在上海正式挂牌。

★ 2008 年9 月大飞机项目敲定整体布局方案：即一个总部和研发、制造、客服三个基地。

★ 2008 年11 月 ARJ21 支线飞机试飞。

纸飞机大梦想第5篇

—记‚县长学堂‛‚纸飞机‛捐赠计划

当离开城市中钢筋水泥的包围，繁华、喧嚣的都市渐行渐远，看到道路两旁鳞次栉比的树木纷纷飘落的树叶，视野里越来越能清晰地感受到秋意之浓的时候，一直以来忙碌、紧张的心情也随之淡化，取而代之的是平静和放松，一路上的舟车劳顿也早已化为乌有，大家有说有笑地谈论着两年来各自的变化，探讨着工作当中的点点滴滴，也憧憬着未来的美好生活，然而谈论最多的话题还是此次相聚的主要目的，那就是到繁峙的几所贫困小学捐资助学，用自己的力量奉献一份爱心，做一个太保人应该做的善事，尽一个社会公民应尽的义务。

这次相聚是县长学堂成员间两年来的第一次聚会，原本想组织成一次成员间普通的聚会，大家聚聚，聊聊而已，当将这样的想法讲给苗总时，苗总建议可以把聚会做得更有意义，而不单纯是形式上的聚会。于是在分公司许多领导的倡议下，大家都觉得当把一次聚会赋予它意义时，聚会才能更有价值，也才更值得这样一群人去纪念。于是便有了今天的‚纸飞机‛捐资助学计划。纸飞机虽然平凡、渺小，不引人瞩目，就像贫困地区的留守儿童一样，但纸飞机可以承载梦想，放飞梦想。这些孩子也和所有人一样，都怀揣梦想，他们也完全可以活出大模样、大精彩来。

经过一夜的休整，大家都已整装待发，期待着见到那些需要帮助的留守儿童们。当汽车不断穿越田间地头，距离县城越来越远，平稳的柏油路也逐渐变成了崎岖不平的山路，此行的第一站叫做富家庄小

学，名曰富家庄，实为一穷二白，‚富家‛是村里人一直的梦想，我们的到来给这个偏僻的小山村着实带来了不少的惊动，村里的许多大人、小孩都围在了学校的操场边上，这样的场景不亚于村里一年一度赶集时唱大戏的情景。小孩儿们都很单纯，也很拘谨，也能看出是学校老师的刻意安排，所有的小孩儿们都端坐在板凳上等待我们的到来。稚嫩的小脸上闪烁着紧张的表情，当我们也加入到他们的行列中时，我细细地看了下周围，操场很大，校舍很少，老师也很少。小孩儿们衣服都很旧，女孩儿们穿着还算整洁，男孩们则可以看出很调皮，衣服上下尽是泥土。无意间瞥见许多小孩儿都是光脚穿着鞋子，脚脖子露在外面，虽说是初秋，但寒意还是有的，当我们都穿着保暖衣物的时候，这些孩子们还是单衣单裤，没有袜子穿，不仅心中一阵愧意。当我们为无尽的物质生活打拼时，现实永远填不满我们无穷的欲望，我们在不断地拥有的同时，我们也在不停地抱怨生活如何如何的不公，而这群小孩得到的仅仅只是一支笔、一个笔袋、一个书包的时候就能露出如此天真灿烂的笑脸，真的让我们很汗颜。我们是否能够想起曾今我们也是这样的质朴且容易满足呢？在遐想中，捐赠的流程很快到了最后一个环节，那就是小孩儿们把自己的理想写到他们亲自折好的纸飞机上面，然后一起放飞。趁旁边小孩折纸飞机的时候，我拿起他已经折好的一个纸飞机，上面歪歪扭扭地写着‚我以后要当一个科学家‛，幼嫩的字体，满含着孩子对未来的憧憬，我在心里默默地为他祝福，祝福他能够为实现自己的梦想去坚持。当看到他拿的是一个粉色的书包时，我开玩笑的跟他说，‚女孩才用粉色的书包呢，你和前

面的女同学换一下吧！‛小男孩坚定地说，‚我不换，我要把书包留给我妹妹‛。我好奇地问他的妹妹多大时，他告诉我两岁。我不禁愕然，曾几何时，我也曾有过这样的感情，但现在我发现当我得到越多的同时，我也失去了很多。

当离开富家庄小学时，车子继续行驶在颠簸的山路上，思绪依然在翻滚，又走了将近1小时的车程，终于达到了第二所小学，大木瓜小学。如果说去了刚才的小学是回到10年前的话，来到这所小学，就是回到了20多年以前。学校非常小，孩子们更少一些。校舍也很破旧，依然是很早以前的泥瓦房，裸露的土墙告诉我们房子已经很老了。这边的小学没有像之前小学那样，很早就把学生们集中在操场了，学生们依旧在上课，后来发现这所小学是真的没有操场。趁着学校老师正在讲课还没有发现我们的到来时，我们到各个教室去看了看上课的情况，从教室外面的黑板板报到教室内老师授课的情形，一种很强烈的感觉让我内心很受震撼，脑海里一直出现这样一句话‚老师真可敬，学生真可爱‛。下课铃声响起，校长挨个儿去各个教室喊大家出来集合的时候，我看到小孩都是自己带着板凳去操场集合时，才发现所谓的操场指的是学校中间一条水泥路的尽头。可能是没有钱或者是没有条件的原因，这里没有用印刷的条幅，而是挂着用一条红布粘上几张毛笔字贴组合而成的简陋条幅，上面写着‚热烈欢迎太平洋寿险‘纸飞机’捐资助学计划‛。条幅很简陋，但从条幅的工整程度以及条幅上遒劲的字体足以看出一群坚守农村教育工作者的信念和才华！

孩子们很努力的搬着自己的凳子往外面走，有的很吃力，有的很

轻松，吃力的是5、6岁的小孩，因为他们搬着比他们个头还要高的木头板凳，有的甚至是铁板凳。轻松地是一名15、6岁的大女孩儿，在城市里，这两个年龄本是不该在小学出现的，但在这里他们却成了同学。而且这还是很幸福的事情，因为他们至少有学可上。这里还有许多小孩儿，他们从未上过学，或者上过几天又辍学了。在他们眼里，最幸福的事是能够去上学。学校安排了一位非常清秀、文静的小女孩作为学生代表朗读了一封感谢信，信是小女孩自己写的，写的很好，朗读时也很有感染力，大家都认为小女孩的家里一定很重视她的学习，然后，老师告诉我们，小女孩的父母因为生活穷困，早已抛下父母、抛下子女不知去向了，她跟着爷爷奶奶一起生活，而爷爷奶奶也已年逾古稀，可能很快就会没有能力再去照顾她了。随之而来的便是她的辍学。除此之外，在这群留守儿童中，还有很多孩子因为家庭的贫困，许多疾病不能医治，小毛病转成大毛病，直至影响终生。有一对姐弟俩，因为先天的问题，视力很弱，每天都会因为看不清东西，碰着、磕着、摔着。还有那位15、6岁的大女孩，腿脚有毛病，但因为没钱，一直没有看过医生。听到这个时候，大部分学员已经泣不成声，当中一名学员告诉老师，他愿意领养照顾几位孩子，帮扶她们长大成人。

后面校长那朴实无华却令人深思的讲话更我们警醒，‚在这个物欲横流的社会里，很多有钱、有本事的家长都把孩子送到县城去读书，留下我们这些弱势群体，孩子是未来，教育是根本，我们不忍看到这群孩子失去受教育的机会，固然艰苦，我们也一定要坚守……”,如果社会多一些这样的教育者，我们的国家必定会更加强大。

在到处透风的教室里面，简陋而不失整洁，看着斑驳的教室墙壁上挂着已经褪色的雷锋等人的画像，黑板上工整的板书，再看到校长和老师居住的宿舍，只有俩床被子，一个火炉，一个很旧的衣柜，以及一个堆满教案和学生作业的写字桌……，什么语言都无法表达此时此刻的心情，无比的崇敬，无比的敬仰。向这群可亲可敬的农村教育坚守者致敬！

当最后，孩子们将写有自己梦想的纸飞机放飞的一刹那，我看到在场所有人脸上洋溢着纯洁、幸福的笑容。

社会领域《飞机本领大》第6篇

1、认识飞机的基本特征，简单了解飞机的种类及作用。

2、知道飞机是一种交通工具，给人们生活带来很大方便。

二、活动准备：

1、各种不同种类的飞机图片(客机、战斗机、水上飞机、运输机、直升机、运输直升机、武装直升机)

2、飞机模型一个

三、活动过程：

1、今天老师给大家带来了一个谜语，我知道咱们班的小朋友最喜欢猜谜语了，听好了，看哪一个小朋友最先猜出来?天上飞，不是鸟，前边翅膀大，后边翅膀小，喝饱汽油飞得高。

2、孩子们猜出飞机后，听：是什么声音?飞机飞来了，教师出示飞机模型。今天飞机飞到我们活动室里来，是跟大家一起做游戏来了。我们先来看一看飞机的身上有什么?(请个别孩子回答)

教师小结：飞机由机头、机身、机翼、尾翼、起落架这五部分组成。机翼是支持飞机在空中飞行的;尾翼是保证飞机平稳飞行的。

3、现在大家都知道飞机是由哪几部分组成的了，那你们知道飞机有哪些本领吗?(能坐人、能邮信件、能运货物等等)

对了，不同的飞机它的本领也是不一样的，教师出示图片，你们知道这架飞机的名字吗?(客机)客机是干什么的?(运送乘客的)依次出示第二幅第三幅等等，依次让孩子们了解各种不同的飞机的名称及用途。

4、我们认识了这么多飞机，其实飞机就分为两种：一种是军用飞机，一种是民用飞机。

飞机的用处大不大?它给我们的生活带来了很多方便(如到远方去旅行、哪里发生灾情飞机很快会去救援)所以飞机是一种空中交通工具。

大飞机产业经济学感想第7篇

现在的中国已不再是当年的中国，现在的中国大飞机产业也不是当年的大飞机产业，在强有力的这个国家机器的推动下，依托强大的经济支撑，在教育、科技、国防等诸多领域迅猛发展的今天，中国大飞机产业发展的各方面条件已基本成熟，其发展的前景很是光辉。因此，温总理拍板启动了中国大型民用飞机产业项目，之后中国商用飞机有限责任公司正式扬帆大飞机产业的航行。

今日的现状的确非常好，但中国大飞机产业之路从一开始走到今天实属不易。从最开始的运七，运十，到MD-80、MD-90，再到AE-100、ARJ21，最后到C919。如果说中国从鸦片战争走到当今现在的相对辉煌的时代可以说是凤凰涅槃重生，那中国的大飞机产业之路从最开始到今天也可以说是苦难辉煌。

运-7（Y-7）飞机是中国西安飞机工业公司参照苏联安-24型飞机的基础上研制生产的双发涡轮螺旋桨中/短程运输机。1966年4月，西安飞机工业公司正式启动逆向仿制安-24的任务。其间工作人员经历了严峻的考验，经历了很多困难。直到1986年4月，运-7首航仪式在合肥举行，5月1日正式向中国民航局交付，正式编入航班投入客运运营，打破了外国飞机垄断中国民航客运的状况，是中国真正有了自己的客机，这不能不说是国人付出巨大代价之后的成果，不能不说是国人的骄傲，但由于运-7直至20世纪80年代中期才真正形成批量规模，噪音和舒适性早已落后于国际水平，因此运七在商业竞争上已没有优势，民航和乘客都不喜欢运-7，这也决定了运七的改型。

运-10（Y-10）是由上海飞机制造厂研制的四发动机喷气式运输机，是中国首次自行研制、自行制造的大型喷气式客机。运-10的设计很大程度上参考了美国波音公司的波音707。当时最开始运-10原本是为国家领导人设计的专机，但后来一改再改，这也是导致运-10花费过大，历时过长的原因。运-10由于有着先天不足的缺陷，国家财政的困难，中美合作客机生产等各种原因最终没有投产而被下马,当然了由于当时我国已开始社会主义市场经济建设，因此运-10下马的最主要原因还是当时运-10已是落后，没有市场竞争力，政府不得不忍痛割爱。但运-10的研制也对我国产生了很大的意义。运-10飞机的试飞成功，填补了中国航空工业的一项空白，是一项重大科技成果。在设计技术上，有很多方面为运-10运输机国内首次突破；在制造技术上，也有不少新工艺是国内首次在飞机上使用。经过大量试验和试飞实践，证明运-10飞机具有较好的操稳特性和安全性，它不易进入尾旋并易于改出尾旋；具有较好的速度特性，其阻力发散马赫数优于同类飞机；具有较好的机场适应性，在当时的机场条件下，可使用的国内机场较波音707和三叉戟飞机为多。还具有较大的发展潜力，如改装发动机、加长机身，可提高其经济性；如在机身开个大舱门，可改作客货两用机或军用运输机，同时也是预警机、空中加油机合适的候选机。MD-80、MD-90是在运-10研制后期中国和美国麦道公司的合作项目，这也是当时中国大飞机发展的三步走战略的第一步，与美国麦道公司的合作给我国带来了很多的技术以及很多经验，并且这也是我国第一次在美国适航条例下生产飞机，同时也带给我国先进的大飞机产业管理经验。但最终由于麦道公司被波音公司兼并，该项目也宣告破产。

AE-100是当时中国大飞机发展的第二步，即采用中外合作的方式，中方参与设计的大部分过程。但由于空客的撤出而无疾而终。

ARJ21翔凤客机是中国商用飞机有限责任公司研制的双发动机支线客机。ARJ21是英文名称“Advanced Regional Jetfor the 21st Century”的缩写，意为21世纪新一代支线喷气式客机。在C919还未正式上天的今天，翔凤无疑是中国最为成功的客机。ARJ21民用客机是中国第一次完全自主设计并制造的支线客机。采用“异地设计、异地制造”的全新运作机制和管理模式，也是我国第一次采用制造厂商/系统供应商的体系。翔凤的成功为中国大飞机的发展积累了宝贵的经验，也推动了C919的立项。

C919是中国继运-10后自主设计的第二款国产大型客机。C是China 的首字母，也是中国商用飞机有限责任公司英文缩写COMAC的首字母，同时还寓意，就是立志要跻身国际大型客机市场，要与Airbus（空中客车公司）和Boeing（波音）一道在国际大型客机制造业中形成ABC并立的格局。C919的设计的基本原则是坚持中国特色，体现技术进步，深化战略合作，创新体制机制以及自主知识产权。目前C919的订量已超过100，这无疑也预示着C919的成功以及中国大飞机产业发展的光明前景。当然作为一个中国人，我也热切期盼着能早日乘上C919。

从最开始到现在的中国大飞机产业之路确实过于崎岖，相比于航天工业之路以及军用航空工业，中国的大飞机产业之路走得困难得很多很多，中国人也为此付出了过多的努力和金钱，但这种付出也确实换来了很大的回报，比如说较为成熟的研制大飞机的经验以及较为先进的管理经验，同时也为我国培养出了很多优秀的管理人才以及领军人才，同时也给了我们深刻的教训，比如说我国的大飞机产业要按着市场经济的规则，要使自己的产品具备强大的商业竞争力。

我们的大飞机产业可以说是刚刚起步，也可以说我们乘坐的C919刚刚起航，还有很长的路要走，我们也要好好发展自身，争取早日为国家的航空航天工业贡献自己的力量。

大飞机中的复合材料第8篇

“大飞机”是指起飞总重超过100t的运输类飞机, 包括军民用大型运输机, 也包括150座级以上的客机。目前, 世界上只有美国、欧洲和俄罗斯具有研发制造大飞机的能力, 而有能力进行大飞机发动机研发项目的更是仅有美国、英国、法国和俄罗斯。中国是五个安理会常任理事国里唯一尚不具备大飞机发动机研发和制造能力的国家。由此可见, 航空发动机产业是一个国家的战略性产业, 代表着一个国家的综合国力和科技实力。作为知识密集、技术密集、高投入、长周期、高附加值的高科技产业, 大飞机发动机项目包含众多学科、专业, 因而也是风险极高的开发型项目。

航空发动机研制项目的特点是研制周期长、技术要求高、研制系统复杂, 因而其研制过程中的风险因素也非常多。对于航空发动机研发的项目成功来说, 更为困难的是, 航空发动机行业作为一个国家的战略产业之一, 对外合作的经验并不丰富, 可供参考的风险管理模式也很少。特别是大飞机的发动机研发项目, 在现代制造业产业金字塔中毋庸置疑地处于最顶端, 因此进行大飞机发动机的研发项目风险管理探索具有十分重要的现实意义。

在此通过对大飞机发动机研制项目的分析, 讨论民用航空发动机项目研制中的各种风险因素及风险管理建议。

1 大飞机发动机研发项目的风险识别

项目的风险管理是研发型项目管理中不可或缺的一个部分, 航空发动机研发本身就包含了设计、试制、试验和改进设计, 是一个探索和摸索的过程, 所以项目的风险因素非常多。而目前国内尚未建立起针对航空发动机研制项目的风险管理体系。

项目的风险由风险因素组成, 各风险因素的风险大小程度通过风险等级来评估。根据大飞机发动机的研发项目特性, 现根据风险源特征的不同, 通过国内外类似项目的资料收集, 以及德尔斐法对风险因素进行识别, 进行进一步归纳和分类。

1.1 技术风险

我国航空发动机行业的技术基础比较薄弱, 且从未全面进行过大飞机发动机的技术开发, 对于所需的核心技术掌握的也较少。大飞机发动机的各种性能指标设计要求都高于我国现在的航空发动机工艺技术水平, 而且大飞机发动机研发项目中所需要的试验设备、加工设备和装配工装, 以及地面试车和高空试车设施都还不能完全满足要求。

因为本项目是首次开展大涵道比飞机发动机研制工作, 对于技术路线的选择、关键技术突破的进度、工艺的成熟度、部件技术的合作以及材料配套的达标都还存在很大的不确定性。因此, 技术风险是大飞机发动机研发项目的重要风险因素。

1.2 管理风险

长期以来我国的航空发动机研发主要服务于军机, 因而管理模式以行政命令式为主。但大飞机发动机研发项目的成果是面向市场的商品, 并且需要广泛开展国际合作以加快研发进度, 因而需要能与国际接轨的项目管理方式, 应用科学的进度管理、财务管理、人力资源管理等方法进行项目管理。而在这些方面, 我们基本还没有实践过。近乎零基础的项目管理经验, 决定了大飞机发动机研发项目的管理风险。

另外, 由于大飞机发动机项目的参研单位众多, 既包括国内的研究院所、生产企业和高校, 也包括国外的部件供应商, 需要在研制过程中协调各种接口问题, 所以对供应链的管理也提出了极高的要求。而目前在这方面我们也没有很好的经验可以参考借鉴。

1.3 财务风险

大飞机发动机的项目研制周期长、所需投资巨大, 并且由于本项目是研发项目, 无法在短期内通过销售回收投资, 要想取得经济盈利和商业成功, 财务风险也是一个必然因素。

航空发动机的研制费用是随着每一代发动机的发展而增长的, 在上个世纪70~80年代, 10 000da N级推力的新发动机研制费用约在10~15亿美元。现在民用航空领域广泛应用的V2500发动机的验证机研制经费就高达12亿美元。第四代军用发动机F119的研制成本更是高达25亿美元。作为第三代民用航空涡扇发动机的大飞机发动机, 项目的研发投入预计也不低于10亿美元, 如此长期大量的财力投入使财务风险在各项风险因素中的重要性也必然是非常高的。

1.4 市场风险

虽然我们在讨论的还仅仅是大飞机发动机的研发项目, 但项目最终的成果还是要以可销售的产品的形式呈现, 其判定标准仍然是商业成功——取得市场份额, 具有市场竞争力。作为我国自主研发的首个大涵道比发动机项目, 如何做好市场预测和取得市场认可, 既没有历史经验可查, 也没有成熟的市场开发模式和方法可用, 而成熟市场对新兴产品的需求和认可更是非常不确定, 项目的市场风险非常高。

1.5 人力资源风险

航空发动机行业所需的人才的专业跨度非常广, 需要力学、热动力学、气动学、电子科学、声学、机械结构等多个学科的研发人员。目前我国具有这一行业实际研发工作经验的人才很少, 接触过大飞机发动机研发项目的更是凤毛麟角;同时, 由于项目的研制周期过长, 短期内不容易出成绩, 也是造成研发人员流失的一个原因。

研发队伍的学科结构不合理或频繁变化都会给项目造成不可忽视的风险。

1.6 政治风险

对于大飞机研制本身来说, 已经正式经国务院的重大科技专项立项, 但大飞机发动机研发项目还存在着立项的不确定性。一般说来发动机的研发周期要比飞机整机长3年左右, 这意味着从立项的论证方面就增加了发动机研发项目的风险。

我国的大飞机发动机并没有完善的产业基础, 而竞争对手则几乎在国际上处于市场垄断地位。美国更是将航空发动机列为对华禁运清单里的第一项。在大飞机发动机的研发中, 国际政治对项目的国际合作的影响是举足轻重的。就目前的国际政治格局而言, 在航空发动机的研发中, 政治因素也决定着项目的发展命运。

2 大飞机发动机研发项目的中的风险估计

风险本身包括失败后果的大小和发生的概率两个变量, 因此, 在评价大飞机发动机研发项目风险时, 是同时考虑这两个变量的交互影响的。

根据各风险因素对项目成功的影响程度和发生概率的大小, 将项目的风险程度分为5个等级:微小影响 (N) 、较小影响 (L) 、中等影响 (M) 、较大影响 (H) 和重大影响 (S) 。再考虑风险发生的概率, 根据对行业专家的调查, 整理反馈后得出大飞机发动机研发项目的风险评分标准如下:

以风险因素发生的概率为横坐标, 以风险因素发生后对项目的影响大小为纵坐标构造风险判别矩阵, 风险因素中发生概率大且对项目影响也大的排列到了矩阵的右上角。

针对项目的6大风险因素, 邀请10位航空发动机行业的工程、管理、技术专家通过头脑风暴法并参考某已有型号航空发动机的相关历史数据, 对6个风险因素对项目的重要程度进行分析, 得出以下各风险因素的评估权重:

然后再计算各风险因素的风险值, 计算公式为:

风险值=风险评分×评估权重

各项风险因素的风险值为:

将项目的风险值排序得出风险值由高到低的顺序为:

技术风险, 管理风险, 人力资源风险, 市场风险, 财务风险, 政治风险。

由这些风险因素的排序可以看出, 技术风险是大飞机发动机研发项目的重大风险因素, 技术基础薄弱和关键技术不能按时突破是制约项目成功的最重要因素。管理风险是制约项目发展的关键因素, 需要在项目实施过程中高度重视。

3 大飞机发动机研发项目中风险管理的意义和风险应对建议

大飞机发动机研发项目对我国的航空产业发展起着至关重要的作用, 但同时也是一项风险因素众多、风险成本高的任务, 在项目管理中加强风险管理对民用航空发动机的研制项目的计划和产品研发的成功具有非常现实的意义。在此提出以下几项风险应对建议, 以期规避可能的各种风险, 确保项目的成功。

3.1 技术风险的应对

1) 航空发动机研发项目投入因其具有知识密集、技术密集、资金密集的特点, 必须要有国家统一、长期规划, 需要设备齐全的试验基地和大规模的试制工厂, 专业的研究院所, 并与高校组成科研协作网络, 配套以新工艺、新材料的研究生产基地。需要国家加大技术预先研究投入和试验、生产设施的基础建设。

2) 为提高技术路线、关键技术突破的可控性, 应尽快建立完善的大飞机发动机科研体系和研制流程。其中的重中之重是加速研制标准的制定, 并尽快明确设计和试验规范。

我国通过对美军通用规范MIL-E-5007D、MIL-E-8593A的研究分析结合多年的试验实践, 于1987年颁布了军用航空发动机通用规范GJB-241-1987和GJB-242-1987。这两本通用规范与国外的规范相比, 技术上差距很大。而且民用的大飞机航空发动机在可靠性、耐久性、维修性上要求更高, 现有的通用规范已不能满足研发项目的要求。引进并更新民用航空发动机研制规范必须立即开展。

3) 为了减少发动机研制项目的风险, 尽可能采用经过验证的技术。根据国外经验, 未经试用考验的新材料、新工艺是不能在新研制的航空发动机上使用的。如果理论分析计算、试验工作做得不充分, 特别是部件的强度计算分析和强度振动计算与试验工作做得不充分, 就仓促进行整机试车, 一旦出现故障, 排故和返工都非常困难, 所需的时间更长, 会影响项目进度。在进行部件或整机设计时, 找到原准机、原准部件或以某机种来衍生研制, 具有技术继承性和设计参考性, 有助于减少研制风险。

3.2 管理风险的应对

3.2.1 管理机制的改革和创新

大飞机发动机研发项目与以往国内开展的航空发动机研发项目的不同之处在于, 本项目是基于国内生产研究单位和广泛的国际合作基础, 因而不能再沿用传统的行政管理机制, 需要尽快管理创新, 建立起适应国际市场要求的项目管理模式。

在项目中引入航空发动机行业国际通用的集成项目团队模式, 将项目的设计、试验、验证等环节集成到一个团队, 变传统的串行工作方式为并行, 不仅加快了项目的进度, 也有助于更高效的项目团队沟通。

3.2.2 加强自主创新与全球合作

对于项目中的关键核心技术, 应坚持依靠国内现有能力突破和自主创新, 对于其他一些成熟技术, 为保证项目的进度, 可以与全球先进的技术提供商全面合作以加快研发进展。

3.3 人力资源风险的应对

鉴于智力因素对大飞机发动机研发项目的重要作用, 一方面要加大资金投入从行业内外、国内外引进基础理论研究、工艺研究、材料研究人才和项目管理经理, 以及有经验的试验员和技术工人;另一方面也还要让项目团队加强对价值观和使命感的理解。

3.4 市场风险的应对

市场风险决定着项目的持续发展, 在研发项目的开始阶段, 就应增加市场研究投入, 尽可能使产品保持市场优势, 并建立全方位的客户沟通渠道, 充分理解客户需求。

3.5 财务风险的应对

为减小财务风险, 应充分考虑大飞机发动机产品的经济性, 制定详细的资金使用计划, 并建立相应的监督机制。在制定研发项目的技术方案时, 也要提前考虑整个大飞机发动机研制项目的商务要求, 对设计方案及时进行调整。

同时也要积极拓宽融资渠道, 开创市场化融资渠道, 增加项目的资金来源。还应必须加强成本管理, 使项目获得更好的经济效益。

3.6 政治风险的应对

为尽可能规避政治风险的不利影响, 要坚定核心技术以我为主, 不被国际合作左右, 从而减少国际政治格局变化对大飞机发动机研发项目的不利影响。还可以通过恰当安排股权结构, 增强抵抗市场所在国政治风险的能力。

参考文献

[1]吴大观.航空发动机通用规范发展概况及对我国发动机研制的作用[D].航空发动机研制工作论文集, 1995.

自动铺带技术在大飞机中的应用第9篇

【关键词】自动铺带复合材料热隔膜 ATL

【中图分类号】 E926.3【文献标识码】 A【文章编号】1672-5158（2013）07-0049-01

减重是提高飞行器经济性的关键，大型飞机每减轻1Kg重量，增加的经济效益超过450美元（根据空客公司统计，结构重量每降低1%，飞机总重量可降低3%～5%，油耗可减少3%～4%）。研究表明手工铺叠复合材料效率为3磅/h，而自动铺带技术能达到15～30磅/h，手工铺叠复合材料废料量为15%～20%，而自动铺带技术只有5%左右，还有研究表明利用自动铺带技术制备的复材构件具有尺寸精度较高，内应力低等特点，是提高复合材料性能的一个重要途径。

1 自动铺带技术应用现状

国外大型军用、民用飞机中复合材料构件的比重迅速增加，空客A380用60.5吨占结构重量25%，波音787用25吨占结构重量50%，空客A350复合材料构件将占结构重量的52%。事实上，目前一些具有创新性的全复材或准全复材的无人机、直升机和商务飞机已经研制成功。航空材料专家曹春晓院士指出：飞机用材料正由铝合金时代向复合材料时代迈进，先进飞机的复合材料起点将是50%。经论证，我国大型客机C919基本型的复合材料设计用量2014年为15%，2016年达到23%，接近A380复合材料用量25%的水平。

目前我国复合材料生产线尚处于半自动人工铺放阶段，即：应用复材构件设计制造软件，生成复材构件各铺层2D轮廓数据，不需要制造样板而是直接通过数字自动剪裁机剪裁铺层片料，而后再借助激光定位系统进行人工铺层。

2 自动铺带机（ATL）结构

自动复材料带层铺机床（ATL：Automated Tape Layer）简称自动铺带机，主要用于平面型或低曲率的曲面型或者说准平面型复材构件的层铺制造。

2.1 自动铺带机机床

ATL机床多采用开放式高架龙门移动式结构设计，其整体结构非常类似於金属切削加工应用的开放式高架龙门移动结构五坐标数控铣床。

2.2 自动铺带机铺带头

ATL机床配置使用的铺带头是集复材带料输送、加热、滚压贴紧、剪切、等铺放功能于一体的复材带料铺层控制装置。铺带头一般均设计有供料卷盘、带料导向传送装置、剪切装置、滚动压紧装置、可控加热装置和激光定位装置（选配）等基本部件。西班牙Mtorres公司制造的开放型龙门移动式铺带机，设计有11个数控轴，使用75/150/300mm 标准宽度复材带料。机床C轴±185°，A轴±22.5°（爬坡角度），线性进给速度15～45m/min，定位精度±0.08mm。

（1）供料及回收装置

通过控制供料滚轴和背带回收滚轴驱动电机从而可控制复材带料层铺送料，并控制带料的张紧力。

（2）剪切装置

铺放过程中带料可被切断或剪切层所需角度，两把剪裁刀具通过B轴和V轴进行控制，可以切割出复杂形状。各种切割类型见图1。

铺带头上的滚压辊用于压实铺放的带料。通常，滚压力是可编程的。

（5）激光投影装置

Mtorres在铺带头上带有激光定位装置，可以用于小块带料手工铺贴定位或制件表面玻璃布预浸料铺贴定位。

3 热隔膜辅助成形

热隔膜成型（Hot Drape forming）是采用加热和抽真空加压的方法使用工装（模具）将板料弯曲成需要的形状，是目前自动铺带工艺最主要的辅助成型工艺。目前热隔膜成型的主流方法为正向法，即热隔膜从上而下将材料压向模具。隔膜多采用硅橡胶隔膜，硅橡胶隔膜具有耐高温、延展性好、可重复使用的优点。

自动铺带机适用于平板和较小曲度的零件，复合材料壁板上的长桁（通常为T型、工型和帽型）、角片、框、梁、肋等C形或L形复材零件由于形状限制不能直接使用ATL成型，可行的方法是先将预浸料通过自动铺带机铺成层压件，再通过热隔膜机成型，然后热压罐固化。

3.1 热隔膜机结构及工作原理

热隔膜机主要由主体框架、可移动结构、抽真空工作平台、加热装置、真空系统、控制系统6部分组成。热隔膜机结构及成形方式见图2。