赢创:泡沫三明治结构部件能够优化飞机设计

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赢创:泡沫三明治结构部件能够优化飞机设计

2017-04-15 09:54:17 浙江联洋新材料股份有限公司 阅读 70

浙江联洋新材料股份有限公司

  飞机制造要求在成本最低的前提下进行最高效的设计。为了满足飞机制造商对碰撞(如鸟击、冰雹)后损伤容限和损伤可见性的严苛要求,赢创工业集团(Evonik)为三明治结构部件开发了一种名为“Rohacell Hero”的泡沫芯材。

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  冲击测试已证实,在经历了冰雹、跑道碎片或工具掉落等冲击能量在35J左右的破坏后,部件的损伤可见度仍满足要求。这是由于Rohacell Hero为闭孔泡沫,能够将碰撞能量充分扩散,因此并不会使面层的破坏区域形成穿透性损伤。

  目前,高刚度部件通常将蜂窝结构作为芯材使用。但根据赢创的说法,蜂窝材料由于其开放式的六角蜂巢机构和较低的固有刚性而结构复杂、成本较高。与之相反,泡沫芯材只需要简单的一步生产工艺,能够节省芯材填料或粘合剂,当然也就节省了工艺周期,降低了生产成本和部件重量。
  

  对比采用蜂窝芯材与Rohacell Hero泡沫芯材的碳纤维复合材料前起落架门部件的重量与成本,后者较前者减重19%,成本下降25%。另外,蜂窝结构在飞行过程中会将水分锁入六角元胞结构,使机身显著增重,同时可能引发面层与芯层剥离等二次效应。而泡沫芯材解决了以上诸多问题,能够有效降低飞机的运维成本。