先進復(fù)合材料概述課件

x第四章先進復(fù)合材料概述x第四章先進復(fù)合材料概述1飛機材料的發(fā)展變化復(fù)合材料飛機材料的發(fā)展變化2航天領(lǐng)域國際形勢--實力政策和平來自于有效的威懾安全需要技術(shù)支撐航天領(lǐng)域3材料對飛機的影響及飛機對材料的要求飛機性能一半取決于設(shè)計,另一半取決于材料,材料的優(yōu)劣對速度、高度、航程、機動性、隱身性、服役壽命、安全可靠性、可維修性等性能起無可置疑的重大影響?，F(xiàn)代和未來飛機在高速化、機動化、隱形化、智能化、微型化、無人化、電子化等方面的發(fā)展都離不開航空材料的相應(yīng)發(fā)展。飛機對結(jié)構(gòu)材料的性能要求是多方面的,首先是“比強度”,即強度與密度之比,同時綜合考慮其他性能,例如“比剛度”、斷裂韌度、疲勞強度、耐熱性、耐蝕性等。對于功能材料,主要是要求良好的功能特性,例如隱形性能。材料對飛機的影響及飛機對材料的要求4歷史上的重大航天災(zāi)難1960年10月24日聯(lián)薄科器午航天中心火箭發(fā)射遇炸事故成地面100多人死亡61年3月23日因唐棄的西導(dǎo)致字航險起火,在艙內(nèi)潮練的薩聯(lián)一個首大空的宇航員被城死1967年1月27日英國足迫抗天中心正在進行模擬飛行試驗的載人飛船意外起火,a名航天員被捷死1967年4月23日聯(lián)盟1號飛船進入太空后屠次出現(xiàn)故障致使飛船墜落,蘇聯(lián)宇航員1971年6月30日“哥倫比亞”航天飛機起碳聯(lián)盟11號飛船飛行途中出現(xiàn)故障,艙內(nèi)3名宇航員因急性缺氧,體液沸陋而死飛時隔熱片曾被撞擊980年3月18日蘇聯(lián)普列謝茨克航天表射場火箭發(fā)射炸導(dǎo)致地面5O名技術(shù)人昂喪生986年1月28日黃國“戰(zhàn)者”號航天飛機在10行時發(fā)生遇炸,7名宇限員當場遇難2019年2月1日比亞”號航天飛機在從太空返巴地百途中解體,機上7名宇籃員全部遲難2019年8月22日巴匹三枚a衛(wèi)羅運火節(jié)在發(fā)射前進行“哥倫比亞”的量后到試中退炸,至少成21人死亡穿越大氣層解體時的圖像歷史上的重大航天災(zāi)難5機身構(gòu)架的要求復(fù)合縱向靜應(yīng)力/殘余強度裂紋擴展扭材料上機殼沖力壓縮機/穩(wěn)定在下部機殼彎曲張力/裂紋擴展A380環(huán)向應(yīng)力和沖力上的縱向應(yīng)力應(yīng)用躲避扭轉(zhuǎn)和橫切應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)力沖力彎曲壓力,穩(wěn)定性沖力靜態(tài)強度,耐腐蝕性環(huán)向應(yīng)力影響高局部載荷機身構(gòu)架的要求6飛行馬赫數(shù)大于5吸氣式發(fā)動機間應(yīng)力和耐高溫力←長時間遠程飛尖銳前緣抗氧化強韌化應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)力高局部載荷輕質(zhì)化飛行馬赫數(shù)大于57飛機的重量構(gòu)成結(jié)構(gòu)部件燃料約30%30~35%結(jié)構(gòu)材料減輕效益引擎裝備收益負重發(fā)動機減輕約20%15-20%起落架燃料架總重170噸的飛機,若減重1%,年可節(jié)約300~600萬美元飛機的重量構(gòu)成8概論概論9新材料發(fā)展的若干技術(shù)前沿新材料金屬材料非金屬材料高分子復(fù)合材料生物醫(yī)材料學材料新磁集人樹金金屬結(jié)構(gòu)材料金屬功能材料特種玻璃瓷記成工脂錄電單材路晶復(fù)屬基復(fù)合材陶瓷基復(fù)合料材材合料料材光學性能超導(dǎo)材料玻璃敏感元件黑色金屬貯氫合金導(dǎo)電性能陶瓷有色金屬狀記憶玻璃超硬陶瓷優(yōu)異機械性能玻璃電氣陶瓷新材料發(fā)展的若干技術(shù)前沿10先進復(fù)合材料概述課件11先進復(fù)合材料概述課件12先進復(fù)合材料概述課件13先進復(fù)合材料概述課件14先進復(fù)合材料概述課件15先進復(fù)合材料概述課件16先進復(fù)合材料概述課件17先進復(fù)合材料概述課件18先進復(fù)合材料概述課件19先進復(fù)合材料概述課件20先進復(fù)合材料概述課件21先進復(fù)合材料概述課件22先進復(fù)合材料概述課件23先進復(fù)合材料概述課件24先進復(fù)合材料概述課件25先進復(fù)合材料概述課件26先進復(fù)合材料概述課件27先進復(fù)合材料概述課件28先進復(fù)合材料概述課件29先進復(fù)合材料概述課件30先進復(fù)合材料概述課件31先進復(fù)合材料概述課件32先進復(fù)合材料概述課件33先進復(fù)合材料概述課件34先進復(fù)合材料概述課件35先進復(fù)合材料概述課件36先進復(fù)合材料概述課件37先進復(fù)合材料概述課件38先進復(fù)合材料概述課件39先進復(fù)合材料概述課件40先進復(fù)合材料概述課件41先進復(fù)合材料概述課件42先進復(fù)合材料概述課件43先進復(fù)合材料概述課件44先進復(fù)合材料概述課件45先進復(fù)合材料概述課件46先進復(fù)合材料概述課件47先進復(fù)合材料概述課件48先進復(fù)合材料概述課件49先進復(fù)合材料概述課件50先進復(fù)合材料概述課件51先進復(fù)合材料概述課件52先進復(fù)合材料概述課件53先進復(fù)合材料概述課件54先進復(fù)合材料概述課件55先進復(fù)合材料概述課件56先進復(fù)合材料概述課件57先進復(fù)合材料概述課件58先進復(fù)合材料概述課件59先進復(fù)合材料概述課件60先進復(fù)合材料概述課件61先進復(fù)合材料概述課件62先進復(fù)合材料概述課件63先進復(fù)合材料概述課件64先進復(fù)合材料概述課件65先進復(fù)合材料概述課件66先進復(fù)合材料概述課件67先進復(fù)合材料概述課件68先進復(fù)合材料概述課件69先進復(fù)合材料概述課件70先進復(fù)合材料概述課件71先進復(fù)合材料概述課件72先進復(fù)合材料概述課件73先進復(fù)合材料概述課件74先進復(fù)合材料概述課件75先進復(fù)合材料概述課件76先進復(fù)合材料概述課件77先進復(fù)合材料概述課件78先進復(fù)合材料概述課件79先進復(fù)合材料概述課件80先進復(fù)合材料概述課件81先進復(fù)合材料概述課件82先進復(fù)合材料概述課件83先進復(fù)合材料概述課件84先進復(fù)合材料概述課件85先進復(fù)合材料概述課件86先進復(fù)合材料概述課件87先進復(fù)合材料概述課件88先進復(fù)合材料概述課件89先進復(fù)合材料概述課件90先進復(fù)合材料概述課件91先進復(fù)合材料概述課件92先進復(fù)合材料概述課件93先進復(fù)合材料概述課件94先進復(fù)合材料概述課件95先進復(fù)合材料概述課件96先進復(fù)合材料概述課件97先進復(fù)合材料概述課件98先進復(fù)合材料概述課件99先進復(fù)合材料概述課件100先進復(fù)合材料概述課件101先進復(fù)合材料概述課件102先進復(fù)合材料概述課件103先進復(fù)合材料概述課件104先進復(fù)合材料概述課件105x第四章先進復(fù)合材料概述x第四章先進復(fù)合材料概述106飛機材料的發(fā)展變化復(fù)合材料飛機材料的發(fā)展變化107航天領(lǐng)域國際形勢--實力政策和平來自于有效的威懾安全需要技術(shù)支撐航天領(lǐng)域108材料對飛機的影響及飛機對材料的要求飛機性能一半取決于設(shè)計,另一半取決于材料,材料的優(yōu)劣對速度、高度、航程、機動性、隱身性、服役壽命、安全可靠性、可維修性等性能起無可置疑的重大影響。現(xiàn)代和未來飛機在高速化、機動化、隱形化、智能化、微型化、無人化、電子化等方面的發(fā)展都離不開航空材料的相應(yīng)發(fā)展。飛機對結(jié)構(gòu)材料的性能要求是多方面的,首先是“比強度”,即強度與密度之比,同時綜合考慮其他性能,例如“比剛度”、斷裂韌度、疲勞強度、耐熱性、耐蝕性等。對于功能材料,主要是要求良好的功能特性,例如隱形性能。材料對飛機的影響及飛機對材料的要求109歷史上的重大航天災(zāi)難1960年10月24日聯(lián)薄科器午航天中心火箭發(fā)射遇炸事故成地面100多人死亡61年3月23日因唐棄的西導(dǎo)致字航險起火,在艙內(nèi)潮練的薩聯(lián)一個首大空的宇航員被城死1967年1月27日英國足迫抗天中心正在進行模擬飛行試驗的載人飛船意外起火,a名航天員被捷死1967年4月23日聯(lián)盟1號飛船進入太空后屠次出現(xiàn)故障致使飛船墜落,蘇聯(lián)宇航員1971年6月30日“哥倫比亞”航天飛機起碳聯(lián)盟11號飛船飛行途中出現(xiàn)故障,艙內(nèi)3名宇航員因急性缺氧,體液沸陋而死飛時隔熱片曾被撞擊980年3月18日蘇聯(lián)普列謝茨克航天表射場火箭發(fā)射炸導(dǎo)致地面5O名技術(shù)人昂喪生986年1月28日黃國“戰(zhàn)者”號航天飛機在10行時發(fā)生遇炸,7名宇限員當場遇難2019年2月1日比亞”號航天飛機在從太空返巴地百途中解體,機上7名宇籃員全部遲難2019年8月22日巴匹三枚a衛(wèi)羅運火節(jié)在發(fā)射前進行“哥倫比亞”的量后到試中退炸,至少成21人死亡穿越大氣層解體時的圖像歷史上的重大航天災(zāi)難110機身構(gòu)架的要求復(fù)合縱向靜應(yīng)力/殘余強度裂紋擴展扭材料上機殼沖力壓縮機/穩(wěn)定在下部機殼彎曲張力/裂紋擴展A380環(huán)向應(yīng)力和沖力上的縱向應(yīng)力應(yīng)用躲避扭轉(zhuǎn)和橫切應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)力沖力彎曲壓力,穩(wěn)定性沖力靜態(tài)強度,耐腐蝕性環(huán)向應(yīng)力影響高局部載荷機身構(gòu)架的要求111飛行馬赫數(shù)大于5吸氣式發(fā)動機間應(yīng)力和耐高溫力←長時間遠程飛尖銳前緣抗氧化強韌化應(yīng)力產(chǎn)生的應(yīng)力高局部載荷輕質(zhì)化飛行馬赫數(shù)大于5112飛機的重量構(gòu)成結(jié)構(gòu)部件燃料約30%30~35%結(jié)構(gòu)材料減輕效益引擎裝備收益負重發(fā)動機減輕約20%15-20%起落架燃料架總重170噸的飛機,若減重1%,年可節(jié)約300~600萬美元飛機的重量構(gòu)成113概論概論114新材料發(fā)展的若干技術(shù)前沿新材料金屬材料非金屬材料高分子復(fù)合材料生物醫(yī)材料學材料新磁集人樹金金屬結(jié)構(gòu)材料金屬功能材料特種玻璃瓷記成工脂錄電單材路晶復(fù)屬基復(fù)合材陶瓷基復(fù)合料材材合料料材光學性能超導(dǎo)材料玻璃敏感元件黑色金屬貯氫合金導(dǎo)電性能陶瓷有色金屬狀記憶玻璃超硬陶瓷優(yōu)異機械性能玻璃電氣陶瓷新材料發(fā)展的若干技術(shù)前沿115先進復(fù)合材料概述課件116先進復(fù)合材料概述課件117先進復(fù)合材料概述課件118先進復(fù)合材料概述課件119先進復(fù)合材料概述課件120先進復(fù)合材料概述課件121先進復(fù)合材料概述課件122先進復(fù)合材料概述課件123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