Ваздухопловна производња је најконцентрисанија област високе технологије и припада напредној производној технологији. На пример, мотор Ф119 који су развили Пратт & Вхитнеи из Сједињених Држава, Ф120 мотор компаније Генерал Елецтриц, мотор М88-2 компаније СНЕЦМА из Француске и мотор ЕЈ200 који су заједнички развили Уједињено Краљевство, Немачка , Италија и Шпанија. Вреди напоменути да ови авио-мотори, који представљају најнапреднији светски ниво, имају заједничку особину коришћења нових материјала, нових процеса и нових технологија. Седам нових коришћених материјала представљено је на следећи начин:
1
Угљен/угљен композит
Шта су композити угљеник/угљеник? То је композитни материјал са карбонском матрицом ојачан угљеничним влакнима и његовом тканином, ниске густине (<2.0g/cm3), high strength, high specific modulus, high thermal conductivity, low expansion coefficient, good friction performance, and good thermal shock resistance , high dimensional stability, etc., especially the few candidate materials used above 1650 °C, the highest theoretical temperature is as high as 2600 °C, so it is considered to be one of the most promising high-temperature materials in the world.
Иако композити угљеник/угљеник имају многа одлична својства при високим температурама, они пролазе кроз оксидационе реакције у аеробном окружењу са температуром већом од 400 степени, што доводи до наглог пада својстава материјала. Стога, примена угљеник/угљеник композита у високотемпературном аеробном окружењу мора имати мере заштите од оксидације. Заштита од оксидације угљеник/угљеник композита је углавном кроз следећа два начина, то јест, модификација матрице и пасивизација површински активних тачака могу се користити за заштиту угљеник/угљеник композита на нижим температурама; како се температура повећава, Метода премаза се мора користити за изолацију композитног материјала угљеник/угљеник од директног контакта са кисеоником, како би се постигла сврха заштите од оксидације. Тренутно је метода премазивања најчешће коришћена метода. Уз континуирани напредак науке и технологије, све се више ослања на перформансе композитних материјала угљеник/угљеник на ултра-високим температурама, а једино изводљиво решење за заштиту од оксидације у условима ултрависоких температура може бити само заштита премаза. .
Вреди напоменути да су композитни материјали на бази Ц/Ц нови материјал са већом температурном отпорношћу који је последњих година добио највећу пажњу у свету. Зато што се само Ц/Ц композитни материјали сматрају јединим материјалима наследницима лопатица ротора турбине са односом потиска и тежине већим од 20 и улазном температуром мотора од 1930-2227 степени. Највиши стратешки циљ који теже напредним индустријским земљама.
Такозвани композитни материјал на бази Ц/Ц је угљенични базични композитни материјал ојачан угљеничним влакнима, који комбинује ватростална својства угљеника са високом чврстоћом и високом крутошћу угљеничних влакана, чинећи га некрхким. Пошто композитни материјали на бази Ц/Ц имају малу тежину, високу чврстоћу, супериорну термичку стабилност и одличну топлотну проводљивост, они су данас најидеалнији материјали отпорни на високе температуре, посебно у окружењима на високим температурама од 1000-1300 степени Ц Не само да се снага није смањила, већ је могла да се повећа. Нарочито када је испод 1650 степени, и даље одржава снагу и грациозност на собној температури. Стога, композити на бази Ц/Ц имају велики развојни потенцијал у производњи ваздухоплова.
Вреди напоменути да је један од главних проблема композитних материјала на бази Ц/Ц у примени авио-мотора слаба отпорност на оксидацију. Због тога су последњих година Сједињене Државе усвојиле низ технолошких мера за решавање овог проблема и постепено их примениле на нови мотор. На пример, репна млазница накнадног сагоревања на америчком мотору Ф119, млазница и млазница коморе за сагоревање мотора Ф100 и неки делови коморе за сагоревање машине за верификацију Ф120 направљени су од композитних материјала на бази Ц/Ц. Други пример је француски М88-2 мотор, а шипка за убризгавање горива са накнадним сагоревањем, топлотни штит и млазница мотора Мираге 2000 такође користе композитне материјале на бази Ц/Ц.
2
Нови материјал од челика ултра високе чврстоће
Шта је челик ултра високе чврстоће? Средином{0}}, Сједињене Државе су развиле Цр-Мо челик (АИСИ4130) и Цр-Ни-Мо челик (АИСИ 4340). Након гашења и ниских температура, затезне чврстоће су биле 170 односно 190 кгф/мм2. Почетком 1950-их, Си и В су додати челику АИСИ 4340 да би се направио 300М са затезном чврстоћом од 190~210кгф/мм2. 1960. године, Међународна компанија за никл је направила маргинг челик са затезном чврстоћом од око 180 кгф/мм2, жилавошћу на лом до 390 кгф/мм. Током 1970-их, Сједињене Државе су смањиле Ц и повећале Си на бази 300М, побољшале жилавост и развиле се у ХП310 челик; на бази маринг челика, развио се у челик АФ1410, са затезном чврстоћом од 170 кгф/мм2 и жилавошћу на лом од 400 кгф/мм2 мм.
слика
Вреди напоменути да челик ултра високе чврстоће мора имати високу затезну чврстоћу и одржавати довољну жилавост. Такође захтева велику специфичну чврстоћу (однос чврстоће према густини) и висок однос попуштања (σс/σб) да би се смањила тежина компоненте, и мора имати добру заварљивост и способност обликовања и друга својства процеса. Челик ултра-високе чврстоће има веома високе захтеве за металуршки квалитет, и често се топи у електролучној пећи и претопљеном електрошљаком. Типови челика који захтевају високу чистоћу се углавном топе у вакуумским индукционим пећима или вакуумским потрошним електролучним пећима. Челике средње и ниске легуре ултра-високе чврстоће треба спречити од разугљиковања током термичке обраде; марежни челици и нерђајући челици који се очвршћавају путем падавина могу се третирати чврстим раствором у обичним пећима за грејање. За заваривање се мора користити заваривање заштитним гасом или аргон волфрам заваривање. Неки нисколегирани челици ултра високе чврстоће са високим садржајем угљеника (око 0.4 процента) треба да се жаре одмах након заваривања.
Вреди напоменути да се као материјал за стајни трап на авионима користи челик ултра високе чврстоће. На пример, стајни трап који се користи у авиону друге генерације је направљен од челика 30ЦрМнСиНи2А са затезном чврстоћом од 1700МПа. Овакав стајни трап има кратак радни век од око 2000 сати лета.
Други пример је да дизајн борбеног авиона треће генерације захтева да век стајног трапа прелази 5,000 сати лета. Истовремено, због повећања опреме у ваздуху, смањује се коефицијент тежине конструкције авиона, а постављају се већи захтеви за избор материјала стајног трапа и технологију израде. И амерички и наши ловци треће генерације користе технологију производње стајног трапа од челика од 300М (затезна чврстоћа 1950МПа).
У ствари, унапређење технологије примене материјала промовише даље продужење века стајног трапа и проширење прилагодљивости. На пример, стајни трап европског авиона Аирбус А380 усваја супер-велику интегралну технологију ковања, нову технологију топлотног третмана за заштиту атмосфере и технологију распршивања пламена велике брзине, тако да животни век стајног трапа може да испуни захтеве дизајна. Стога је увођење нових материјала и техника израде обезбедило замену авиона.
слика
Као што сви знамо, дуготрајни дизајн авиона у окружењу отпорном на корозију поставља веће захтеве за материјале. На пример, челик АерМет100 има исти ниво чврстоће као челик 300М, али његова општа отпорност на корозију и отпорност на корозију на напрезање су знатно боља од челика 300М. Одговарајућа технологија производње стајног трапа је примењена на напредне авионе као што су Ф/А-18Е/Ф, Ф-22 и Ф-35. Аермет310 челик веће чврстоће има мању отпорност на лом и континуирано се развија и побољшава. Брзина раста прслина челика ултра високе чврстоће АФ1410 отпорног на оштећења је изузетно спора, који се може користити као спој актуатора крила авиона Б-1, који је 10,6 одсто лакши од Ти -6Ал-4В, са повећањем перформанси обраде од 60 одсто и смањењем трошкова за 30,3 одсто. На пример, количина нерђајућег челика високе чврстоће који се користи у руском Смиг-1.42 износи чак 30 процената. ПХ13-8Мо је једини мартензитни нерђајући челик високе чврстоће који се стврдњава на падавине који се широко користи као компоненте отпорне на корозију. Челици за зупчанике (лежајеве) ултра високе чврстоће су такође развијени на међународном нивоу, као што су ЦСС-42Л, Геармет Ц69, итд., и коришћени су у моторима, хеликоптерима и ваздухопловству.
3
Материјал легуре високе температуре
Шта су суперлегирани материјали? Високотемпературне легуре су заправо подељене на три врсте материјала: високотемпературни материјали од 760 степени, материјали високе температуре од 1200 степени и материјали високе температуре од 1500 степени, са затезном чврстоћом од 800 МПа. Другим речима, односи се на металне материјале високе температуре који раде дуго времена под 760-1500 степеном и одређеним условима напрезања. Његове важне карактеристике: има одличну чврстоћу на високим температурама, добру отпорност на оксидацију и отпорност на термичку корозију, добре перформансе замора, отпорност на лом и друге свеобухватне особине, и постао је незаменљив кључни материјал за вруће делове гаснотурбинских мотора за војне и цивилне користити широм света.
Материјали високе температуре од 760 степени Од касних 1930-их, Британија, Немачка, Сједињене Државе и друге земље почеле су да проучавају суперлегуре. Током Другог светског рата, да би се задовољиле потребе нових авио-мотора, истраживање и употреба суперлегура ушло је у период брзог развоја. Почетком 1940-их, Уједињено Краљевство је прво додало малу количину алуминијума и титанијума у легуру 80Ни-20Цр да би се формирала 'фаза (гама приме) за јачање, и развила је прву легуру на бази никла са високим високим -температурна чврстоћа. Током овог периода, како би се задовољиле потребе развоја турбопуњача за клипне авио-моторе, Сједињене Државе су почеле да користе легуре на бази виталијума кобалта за израду лопатица.
слика
Вреди напоменути да су Сједињене Државе такође развиле легуре на бази инконела никла за прављење комора за сагоревање за млазне моторе. Касније, да би додатно побољшали чврстоћу легуре на високим температурама, металурзи су легури на бази никла додали елементе попут волфрама, молибдена и кобалта како би повећали садржај алуминијума и титанијума и развили низ легура, као што су као "Нимониц" у Уједињеном Краљевству и "Нимониц" у Сједињеним Државама. "Мар-М" и "ИН" итд.; додавање никла, волфрама и других елемената у легуре на бази кобалта за развој разних легура на високим температурама, као што су Кс-45, ХА-188, ФСКС-414, итд. недостатак ресурса кобалта, развој суперлегура на бази кобалта је ограничен.
Током 1940-их развијене су и суперлегуре на бази гвожђа. Педесетих година прошлог века појавиле су се оцене као што су А-286 и Инцолои901, али због лоше стабилности на високим температурама развој је био спор. Бивши Совјетски Савез почео је да производи суперлегуре на бази никла марке „ЕИ” 1950. године, а касније је производио „ЕП” серију деформисаних суперлегура и ЖС серију ливених суперлегура. Током 1970-их, Сједињене Државе су такође усвојиле нови производни процес за производњу лопатица за усмерену кристализацију и турбинских дискова за металургију праха и развиле компоненте од легуре високе температуре као што су лопатице од монокристала да би задовољиле потребе континуираног повећања улазне температуре ваздуха. -турбине мотора.
Суперлегуре су развијене да задовоље веома захтевне захтеве млазних мотора за материјале, и постале су незаменљиви кључни материјал за војне и цивилне гаснотурбинске моторе са врућим делом. У напредним авио-моторима, удео легура на високим температурама достигао је више од 50 процената.
Развој високотемпературних легура уско је повезан са технолошким напретком авио-мотора, посебно турбински диск, материјал лопатице турбине и процес производње делова мотора који се загревају, важни су симболи развоја мотора. Због високих захтева за отпорност на високе температуре и отпорност материјала на напрезање, Ни3 (Ал, Ти) ојачана легура Нимониц80 је развијена у раним данима у Великој Британији, која је коришћена као материјал за лопатице турбине. турбомлазни мотор. Поред тога, легура Нимониц серије је континуирано развијана. Сједињене Државе су развиле легуре на бази никла ојачане дисперзијом које садрже алуминијум и титанијум, као што су серије легура Инцонел, Мар-М и Удмит које су развиле познате компаније Пратт & Вхитнеи, ГЕ Цомпани и Специал Металс Цомпани.
слика
У процесу развоја суперлегура, процес производње игра велику улогу у промовисању развоја легура. Због појаве технологије вакуумског топљења, уклањање штетних нечистоћа и гасова у легурама, посебно прецизна контрола састава легуре, континуирано је побољшавало перформансе суперлегура. Конкретно, успешно истраживање нових технологија као што су усмерено очвршћавање, раст монокристала, металургија праха, механичко легирање, керамичко језгро, керамичка филтрација и изотермно ковање, допринело је брзом развоју суперлегура. Међу њима, технологија усмереног очвршћавања је најистакнутија. Усмерена и монокристална легура произведена поступком усмереног очвршћавања има радну температуру близу 90 процената почетне тачке топљења. Стога, напредне лопатице аеромотора широм света користе усмерене, једнокристалне легуре за производњу лопатица турбина. Из глобалне перспективе, ливене суперлегуре на бази никла су формирале кристале са једнаком осовином, усмерено очврснуте стубасте кристале и системе од монокристалних легура. Суперлегуре у праху су такође развијене од прве генерације од 650 степени до 750 степени, 850 степени праха турбинских дискова и дискова праха двоструких перформанси за те напредне моторе високих перформанси.
4
керамичке матричне композите
Шта су керамички матрични композити? То је врста композитног материјала који користи керамику као матрицу и разна влакна. Керамичка матрица може бити високотемпературна структурна керамика као што су силицијум нитрид и силицијум карбид. Ова напредна керамика има одлична својства као што су отпорност на високе температуре, висока чврстоћа и крутост, релативно мала тежина и отпорност на корозију. Фатална слабост је што су крхки. Када су под стресом, попуцаће или чак поломити да изазову квар материјала. Употреба композита високе чврстоће, високоеластичних влакана и матричног композита је ефикасан метод за побољшање жилавости и поузданости керамике. Влакна могу спречити ширење пукотина, чиме се добијају влакнима ојачани керамички матрични композити одличне жилавости.
слика
Керамички матрични композити коришћени су као млазнице за течне ракетне моторе, радаре за ракете, носни конуси спејс шатлова, кочиони дискови за авионе и врхунски аутомобилски кочиони дискови, итд., постајући важна грана нових високотехнолошких материјала.
Пошто керамички материјали имају одличну отпорност на хабање, високу тврдоћу и добру отпорност на корозију, они се широко користе. Међутим, највећи недостатак керамике је што је ломљива и осетљива на пукотине и поре. Од 1980-их, композити керамичке матрице добијени додавањем честица, бркова и влакана у керамичке материјале увелико су побољшали жилавост керамике.
Композити керамичке матрице имају високу чврстоћу, висок модул, ниску густину, отпорност на високу температуру, отпорност на хабање и отпорност на корозију, и добру жилавост, и коришћени су у алатима за сечење велике брзине и компонентама мотора са унутрашњим сагоревањем. Међутим, развој ове врсте материјала је релативно касно, а њен потенцијал тек треба даље да се развија. Фокус истраживања је да се примени на материјале на високим температурама и материјале отпорне на хабање и корозију, као што су побољшане турбине за моторе са унутрашњим сагоревањем велике снаге, термалне компоненте за ваздухопловна возила и моторе возила уместо метала, петрохемијске контејнере , опрема за спаљивање отпада итд.
Када је у питању керамика, људи природно мисле на њену крхкост. Пре више од десет година, ако је коришћен као носиви део у области инжењеринга, било је немогуће да га било ко прихвати. До сада, када су у питању керамички композитни материјали, некима можда није јасно, мислећи да су керамика и метали изворно два ирелевантна материјала. Међутим, пошто су људи паметно комбиновали керамику и метале, људски концепт овог материјала је претрпео суштинску промену, а то су керамички матрични композити.
Керамички матрични композитни материјал је веома перспективан нови конструкцијски материјал у области авио индустрије, посебно у примени у производњи авио-мотора, све више показује своју јединственост. Поред предности мале тежине и велике тврдоће, керамички матрични композити такође имају одличну отпорност на високе температуре и отпорност на корозију при високим температурама. Тренутно, керамички матрични композити су надмашили металне материјале отпорне на топлоту у смислу отпорности на високе температуре и имају добра механичка својства и хемијску стабилност. Они су идеални и одлични материјали за високотемпературна подручја турбинских мотора високих перформанси.
слика
Земље широм света фокусирају се на истраживање керамике ојачане силицијум нитридом и силицијум карбидом како би испуниле материјалне захтеве следеће генерације напредних мотора
материјала, и постигао је велики напредак, посебно у савременим авио-моторима. На пример, мотор Ф120 америчке машине за верификацију, његов уређај за заптивање турбине високог притиска и неки делови коморе за сагоревање на високим температурама су направљени од керамичких материјала. На пример, комора за сагоревање и млазница француског М88-2 мотора такође користе керамичке матричне композите.
5
Нови материјали интерметалних једињења
Шта су интерметална једињења? Једињења метала и метала или метала и металоида (као што су Х, Б, Н, С, П, Ц, Си, итд.). Атоми два метала се комбинују у одређеној пропорцији да би се формирао састав легуре који се разликује од оригиналне две кристалне решетке. Интерметална једињења су нове врсте материјала који су добили широку пажњу.
слика
У ствари, развој авио-мотора високих перформанси, високог односа потиска и тежине подстакао је развој и примену интерметалних једињења. Интерметална једињења су углавном једињења састављена од бинарних, тернарних или вишеелементних металних елемената. Интерметална једињења имају велики потенцијал у конструкцијским применама на високим температурама. Има високу радну температуру, специфичну чврстоћу, топлотну проводљивост, а посебно на високој температури, такође има добру отпорност на оксидацију, отпорност на корозију и високу чврстоћу пузања. . Поред тога, пошто је интерметално једињење нови материјал између суперлегуре и керамичког материјала, оно попуњава празнину између два материјала, тако да постаје један од идеалних материјала за високотемпературне компоненте авио-мотора.
У глобалној структури авио-мотора, истраживање и развој су углавном фокусирани на интерметална једињења као што су титан-алуминијум и никл-алуминијум. Ова једињења титанијум алуминијума имају у основи исту густину као титанијум, али имају вишу радну температуру. На пример, радне температуре ТиАл су 816 степени и 982 степена респективно. Интерметално једињење има јаку везу између атома и сложену кристалну структуру, због чега се тешко деформише, а тврдо је и крто на собној температури. Након година експерименталних истраживања, успешно је развијена нова врста легуре високе температуре, пластичности и жилавости на собној температури, која је уграђена и коришћена, а ефекат је веома добар. На пример, мотор Ф119 високих перформанси у Сједињеним Државама користи интерметална једињења у кућишту и турбинским дисковима, а лопатице компресора и дискови мотора Ф120 машине за верификацију користе нова интерметална једињења титанијум-алуминијум.
6
композити са смолном матрицом
Шта су композити матрице смоле? То је материјал ојачан влакнима на бази органског полимера, који обично користи ојачања влакнима као што су стаклена влакна, угљенична влакна, базалтна влакна или арамидна влакна. Композитни материјали на бази смоле се широко користе у ваздухопловној, аутомобилској и поморској индустрији.
слика
Смолна матрица композитних материјала је углавном термореактивна смола. Још 1940-их, пластика ојачана стакленим влакнима коришћена је као радом на борбеним авионима и бомбардерима. Током 1960-их, Сједињене Државе су користиле епоксидну смолу ојачану боровим влакнима као кормила, хоризонталне стабилизаторе, задње ивице крила, врата кормила итд. на војним авионима као што су Ф-4 и Ф-111. Што се тиче производње ракета, касних 1950-их, кућиште другог степена чврстог ракетног мотора америчке подморничке ракете средњег домета „Поларис А-2“ користило је делове намотаја од епоксидне смоле ојачане стакленим влакнима, који су бољи него челична кућишта. 27 посто лакши; касније су стаклена влакна високих перформанси коришћена уместо обичних стаклених влакана за прављење „Поларис А-3“, што је учинило да је тежина шкољке 50 процената лакша од челичне шкољке, тако да је опсег „Поларис А{{ 12}}" ракета је промењена са 2700 хиљада метара повећана на 4500 км. Седамдесетих година прошлог века, уместо стаклених влакана коришћена су арамидна влакна за ојачавање епоксидне смоле, а чврстоћа је знатно побољшана, док је тежина смањена. Композити епоксидне смоле ојачани карбонским влакнима се широко користе у авионима, пројектилима, сателитима и другим структурама.
Истраживање примене композитних материјала на бази смоле у ваздухопловним турбовентилаторским моторима почело је 1950-их година. Након више од 60 година развоја, ГЕ, ПВ, РР, МТУ, СНЕЦМА и друге компаније уложиле су много енергије у истраживање и развој композитних материјала на бази смоле и постигле Велики напредак је направљен, а њихов инжењеринг је је примењен на турбовентилаторске моторе активне авијације, а постоји тенденција даљег проширења његове примене.
Радна температура композита матрице смоле генерално не прелази 350 степени. Због тога се композити са смолном матрицом углавном користе у хладном крају авио-мотора.
7
композити са металном матрицом
Шта су композити металне матрице? То је композитни материјал који се вештачки комбинује са металом и његовом легуром као матрицом и једним или више металних или неметалних ојачања. Већина његових материјала за ојачавање су неоргански неметали, као што су керамика, угљеник, графит и бор, итд., а могу се користити и металне жице. Заједно са полимерним матричним композитима, керамичким матричним композитима и композитима угљеник/угљеник, чини модеран композитни систем.
слика
Карактеристике композитних материјала са металном матрицом: у смислу механике, имају високу попречну и смичну чврстоћу, добре свеобухватне механичке особине као што су жилавост и замор, а такође имају топлотну проводљивост, електричну проводљивост, отпорност на хабање, мали коефицијент топлотног ширења, добро пригушење , без апсорпције влаге и отпорности на корозију. Предности као што су старење и без загађења. На пример, специфична чврстоћа алуминијумских композитних материјала ојачаних угљеничним влакнима је 3 ~ 4 × 107 мм, а специфични модул је 6 ~ 8 × 109 мм. На пример, специфични модул магнезијума ојачаног графитним влакнима може да достигне 1,5 × 1010 мм, а његов коефицијент топлотног ширења је скоро нула.
Вреди напоменути да, у поређењу са композитним материјалима на бази смоле, композитни материјали на бази метала имају добру жилавост, не упијају влагу и могу да издрже релативно високе температуре. Ојачавајућа влакна композита металне матрице укључују метална влакна, као што су нерђајући челик, волфрам, олово, никл-алуминијум интерметална једињења, итд.; керамичка влакна, као што су глиница, силицијум оксид, угљеник, бор, силицијум карбид итд.
Матрични материјали композита металне матрице укључују алуминијум, легуре алуминијума, магнезијума, легуре Цхин и Цхин, легуре отпорне на топлоту, легуре дијаманата, итд. Међу њима, композитни материјали на бази легура алуминијума, легура алуминијума и легура гвожђа су тренутно главни избор . На пример, композити матричне легуре Цхин ојачани СиЦ влакнима могу се користити за израду лопатица компресора. За производњу лопатица турбовентилатора могу се користити матрични композити магнезијума или легуре магнезијума ојачани угљеничним или алуминијумским влакнима. Други пример је да се матрични композити од легура на бази никла, ојачани влакнима никл-хром-алуминијум-иридијум, могу користити за производњу заптивних елемената за турбине и компресоре.
Поред тога, кућишта вентилатора, ротори, дискови компресора и други делови су направљени од композита металне матрице у иностранству. Али један од највећих проблема са овом врстом композитног материјала је то што је лако реаговати између арматурног влакна и метала матрице да би се створила крхка фаза, што погоршава перформансе материјала. Нарочито када се користи дуже време на вишој температури, реакција интерфејса је израженија. Тренутно решење је додавање одговарајућих премаза на површини влакана и легирање метала матрице према различитим влакнима и различитим супстратима, како би се успорила реакција интерфејса и одржала поузданост перформанси композитног материјала.
слика
Материјали који се користе у лопатицама вентилатора мотора
Лопатица вентилатора мотора је најрепрезентативнији и веома важан део турбовентилаторског мотора, а перформансе турбовентилаторског мотора су уско повезане са његовим развојем. У поређењу са лопатицама вентилатора од легуре титанијума, лопатице вентилатора од композитног материјала од смоле имају очигледну предност у смањењу тежине. Поред очигледних предности смањења тежине, композитне лопатице вентилатора на бази смоле имају мањи утицај на кућиште вентилатора након удара, тако да је корисно побољшати задржавање кућишта вентилатора.
Главни представници композитних лопатица вентилатора за комерцијалну примену у иностранству су: мотори серије ГЕ90 за Б777, ГЕнк мотори за Б787 и ЛЕАП-Кс мотори за ЦОМАЦ Ц919. Већ 1995. године, ГЕ90-94Б мотор опремљен лопатицама вентилатора од композитног материјала на бази смоле званично је пуштен у комерцијалну употребу, што је означило званичну реализацију инжењерске примене композитних материјала на бази смоле у савременим авио-моторима високих перформанси. . На основу свеобухватног разматрања аеродинамике, циклуса замора високог и ниског циклуса и других фактора, ГЕ је развио нову композитну лопатицу вентилатора за следећи ГЕ90-115Б мотор.
У 21. веку, снажна потражња авио-мотора за композитним материјалима високе отпорности на оштећења покреће даљи развој технологије композитних материјала, а тешко је испунити захтеве материјала високе отпорности на оштећења сталним побољшањем жилавости угљеничних влакана. /препрези од епоксидне смоле. Као резултат, почеле су да се појављују композитне лопатице вентилатора са 3Д тканом структуром.
Материјали који се користе у кућишту вентилатора мотора
Кућиште вентилатора мотора је највећи стационарни део аеро-мотора, а његово смањење тежине ће директно утицати на однос потиска и тежине и ефикасност аеро-мотора. Стога су страни произвођачи напредних авио-мотора увек били посвећени смањењу тежине и структурној оптимизацији кућишта вентилатора.
слика
Материјали који се користе за поклопце вентилатора мотора
Пошто није главна носива компонента, поклопац вентилатора је један од првих делова направљених од композитних материјала на аеромотору. Поклопац вентилатора направљен од композитних материјала може да обезбеди мању тежину, поједностављену структуру против залеђивања, бољу отпорност на корозију и бољу отпорност на замор. Као што су мотор РБ211 познате компаније РР, ПВ1000Г и ПВ4000 компаније ПВ користе композитне материјале на бази смоле за припрему поклопаца вентилатора.
У поређењу са главним оквирима авио-мотора, композитни материјали на бази смоле имају веома широк простор примене у гондолама авио-мотора. Глобални произвођачи су у великој мери користили композитне материјале на бази смоле у отворима за гондоле, оклопима, реверсорима потиска и облогама за смањење буке. Материјал. Што се тиче осталих делова, композитни материјали на бази смоле се такође примењују у различитом степену у клизним плочама вентилатора авио-мотора, заптивним поклопцима лежајева и поклопцима.
