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空客A350飛機(jī)的機(jī)翼性能出類(lèi)拔萃。機(jī)翼面積,、展弦比和后掠角對(duì)其出色的燃油效率有重要貢獻(xiàn),。除了設(shè)計(jì)，飛機(jī)的空重在很大程度上決定了飛機(jī)的整體性能。在關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件上使用了輕質(zhì)復(fù)合材料,，使A350成為同級(jí)別飛機(jī)中的“規(guī)則制定者”,。據(jù)悉，空客在敲定A350設(shè)計(jì)平臺(tái)之前進(jìn)行了大量的迭代,，使其成為空客最暢銷(xiāo)的雙通道飛機(jī),。 復(fù)合材料的使用 50多年前，空客首次在A300飛機(jī)的垂直尾翼上使用復(fù)合材料,。如今,，A350 XWB超過(guò)50%的結(jié)構(gòu)由復(fù)合材料組成。復(fù)合材料,，顧名思義,，是兩種或兩種以上材料的獨(dú)特組合，其特性是,，在組合時(shí)表現(xiàn)出非凡的物理和化學(xué)性質(zhì),。其中一種復(fù)合材料是碳纖維增強(qiáng)塑料(CFRP)，其中微小的碳纖維附著在塑料樹(shù)脂上,。單獨(dú)而言,，碳纖維或塑料樹(shù)脂無(wú)法提供飛機(jī)結(jié)構(gòu)所需的機(jī)械和熱性能。然而,，通過(guò)某些先進(jìn)成型工藝將兩者精確結(jié)合,，復(fù)合材料的強(qiáng)度超過(guò)了許多傳統(tǒng)金屬，包括鋁和鐵,。此外,，復(fù)合材料變得比鋁輕得多，抗腐蝕能力大大提高,。A350結(jié)構(gòu)的輕質(zhì)材料設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜而反復(fù)的過(guò)程,，由空客及其合作者持續(xù)不斷地進(jìn)行研發(fā)。CFRP工藝從對(duì)原纖維進(jìn)行受控?zé)崽幚黹_(kāi)始,。適當(dāng)?shù)臒崽幚硎辜{米碳纖維具有更高的導(dǎo)熱性和更高的強(qiáng)度,。隨后，單獨(dú)的纖維絲通過(guò)捆綁,，形成纖維束,，然后使用樹(shù)脂硬化。在A350上,，采用了高質(zhì)量的復(fù)合材料和精確形狀的纖維片,，以達(dá)到所需的剛度水平。同樣,，CFRP的承載性能是通過(guò)精確的制造過(guò)程實(shí)現(xiàn)的,。強(qiáng)度比(SR)是復(fù)合材料所能接受的最大荷載與外加荷載的比值。值得注意的是，復(fù)合材料的生產(chǎn)制造是能源密集型的,，會(huì)造成更高的環(huán)境影響,。然而，一些研究表明,，隨著時(shí)間的推移,，復(fù)合結(jié)構(gòu)有助于減少15-20%的環(huán)境排放。A350的大部分機(jī)翼都是由這種高強(qiáng)度的復(fù)合材料制成的,。A350機(jī)翼是由碳纖維復(fù)合材料制成的最大單體結(jié)構(gòu)之一,。同樣，機(jī)身,，包括連接機(jī)翼和機(jī)身的翼盒,，都是由碳基復(fù)合材料制成的。A350上大量使用的輕質(zhì)材料直接影響了燃油的凈燃燒值,。更輕的結(jié)構(gòu)可以比傳統(tǒng)的鋁結(jié)構(gòu)攜帶更多的有效載荷,，航程更遠(yuǎn)。在A350的使用壽命內(nèi),，由于機(jī)身的整體強(qiáng)度,，A350需要的維護(hù)較少。此外,，材料的更大耐腐蝕性增加了機(jī)體的壽命,。空客聲稱(chēng),，A350 XWB需要的維護(hù)任務(wù)減少了50%,，機(jī)身檢查時(shí)間為12年，對(duì)標(biāo)A380為8年的檢修年限,。空客進(jìn)一步管理復(fù)合材料廢料,，將其回收用于各種其他用途。熱塑性CFRP可以以多種方式重新熔化和重復(fù)使用,，空客及其供應(yīng)商利用了這一點(diǎn),。使用輕質(zhì)和堅(jiān)固的復(fù)合材料減少了燃料的凈燃燒，并最大限度地降低了維護(hù)成本,。此文由中國(guó)復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)編譯,，文章不用于商業(yè)目的，僅供行業(yè)人士交流,，引用請(qǐng)注明出處。
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