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复材资讯·全复合材料直升机轮毂项目启动,开发轻质、耐用碳纤维飞机轮毂

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这个为期18个月的项目将为旋转翼飞机设计,开发和制造12个经过全面测试的超低质量、坚固耐用、经过概念验证的CFRP轮毂。

先进的复合材料结构专家目前正在领导其新的NATEP项目,该项目由英国创新机构Innovate UK共同资助,旨在设计,开发和制造超低质量,坚固耐用,经验证的产品。-用于旋翼飞机的碳纤维增强塑料(CFRP)轮毂。

该项目于今年1月1日开始,将持续接下来的18个月。联盟合作伙伴Leonardo和国家复合材料中心将利用其专业知识,以提高性能,安全性和所有权成本。

根据数据分析,当前的全球直升飞机轮毂市场使用金属轻合金材料,通常是铝或镁。尽管它们通过较低的密度提供了足够的强度和刚度,但由CFRP制成的轮毂将在约为金属轮毂密度的一半的情况下提供明显增强的机械性能。

相关人员说:“将先进的复合材料和工艺专门应用于航空航天轮毂是一项高度创新的步骤。” “我们在其他复合轮应用中的经验表明,与锻造铝解决方案相比,重量可减轻30-40%。我们相信关键卖点将是改善疲劳寿命和失效模式,这将延长寿命并提高安全性。

减轻重量将使飞机制造商能够提高效率,航程和有效载荷,并为低功率密度推进系统(例如电池电力系统)提供选择。除了改善的耐腐蚀性和NVH(噪音,振动和粗糙度)性能外,复合材料轮毂还可以与现有的轮毂互换,从而使其适合改装应用。
该项目将使用尖端的复合材料制造技术,例如量身定制的纤维铺放(TFP),编织和非热压罐(OOA)工艺,以确保可重复性和可扩展性。
“由于树脂系统韧性的提高,碳纤维价格的下降以及过程自动化的改善,复合轮仅在最近十年才变得可行。研究人员说:“我们已经在经过验证的汽车轮毂市场上看到了这一点。” “但是,航空航天应用更具挑战性。成本的变化以及技术上的改进是现在复合材料轮毂在航空旋翼飞机应用中可行的原因。”
据报道,该项目的范围涵盖了概念验证直升机机轮的规格,设计,开发,制造,检查和测试,同时考虑了符合莱昂纳多为未公开平台提供的规格的全部航空航天要求。
“我们非常热衷于参与这项技术的开发。预计每个5公斤合金轮毂可为复合材料节省1.5公斤左右的重量。重量减轻了6公斤,在典型的12,000小时的使用寿命中总共节省了将近1,000加仑的燃料,相当于减少了约12吨的二氧化碳,”相关人员说。
该项目预计将持续18个月左右,总预算约为25万英镑。可交付成果将包括12个经过全面测试的概念验证轮毂以及一种设计和制造方法。
文章来源:CompositesWorld

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来源:碳纤维生产技术
振动疲劳复合材料航空航天汽车电力材料NVH
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首次发布时间:2024-06-14
最近编辑:1月前
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