当前位置:秒懂百科馆 >

历史文化

> 飞机是什么材料做的

飞机是什么材料做的

航空材料。人类历史上第一架飞机,是莱特兄弟在1903年制造的飞行者一号,在当时的科技水平下,他们选用了成本低廉又便于加工的木头。

再到后来一战爆发,很多战斗机的外皮也仍然使用的是木质胶合板。

飞机是什么材料做的

直到1915年,德国的雨果·容克,用铝合金造出了世界上第一架结构全部使用金属的飞机。这一举动改变了航空材料的发展前景,到了现代,塑性良好、轻便牢固还成本低廉的铝合金,一直被广泛使用在各种飞机的制造上。不过铝合金还有和它类似的镁合金,有一个缺点就是不够耐高温,最多只能承受100多度的温度,而飞机发动机的温度更高,这个时候,就只能让更加耐高温的钢材出马了。另外,它们的坚硬程度也不如钢,像飞机各个部件比如机翼和机尾接头的这类地方,对材料的承重性要求很高,最适宜使用的也是耐高压的钢材。

用超过三倍音速的速度震惊美国的,前苏联战斗机米格-25,就是靠着80%合金钢的结构,才达到了这样的强度。飞机在高空飞行时,机身增压座舱承受内压力,需要采用抗拉强度高、耐疲劳的硬铝作蒙皮材料。机身隔框一般采用超硬铝,承受较大载荷的加强框采用高强度结构钢或钛合金。

很多飞机的机载雷达装在机身头部,一般采用玻璃纤维增强塑料做成的头锥将它罩住以便能透过电磁波。驾驶舱的座舱盖和风挡玻璃采用丙烯酸酯透明塑料(有机玻璃)。飞机在着陆时主起落架要在一瞬间承受几百千牛乃至几兆牛(几十吨力至几百吨力)的撞击力,因此必须采用冲击韧性好的超高强度结构钢。

前起落架受力较小,通常采用普通合金钢或超硬铝。随着航空材料学的不断发展,人们开始越来越多地使用起复合材料来,使用两种及以上的复合材料,结合了不同材料的优势,还能抵消它们各自的劣势。不同于传统的合金,近年来飞机上所用的复合材料,大都使用更加轻便的树脂基和碳纤维或玻璃纤维组件混合。

比起合金,它们更加便于改造加工,完全可以按照设计图来制定不同部位的强度。还有一个优势就是,它们比金属更便宜。在国际民航市场上大受好评的波音787客机,就大规模使用了复合材料。毫无疑问,复合材料是航空材料学领域在未来的重点研究方向,几种材料结合的模式,会创造出一加一大于二的成果,比起传统材料,它拥有更多可能性。

未来的客机,以及更为高精尖的导弹、火箭和飞船等航天载具,都对材料的适应性和创新性有更高的要求。那个时候,也只有复合材料可以胜任。但是,传统材料肯定也不会那么快就退出历史舞台,它们也拥有复合材料所没有的优势。就算现在的客机,50%都是复合材料,剩下的部分还是需要传统材料。

飞机是什么材质做的

飞机是什么材料做的 第2张

飞机是航空材料做的。通常包括金属材料(结构钢、不锈钢、高温合金、有色金属及合金等)、有机高分子材料(橡胶、塑料、透明材料、涂料等)和复合材料。

新型航空材料及先进工艺发展很快,如高强度铝合金、钛合金、高温合金、超高强度钢、复合材料、隐身材料及定向凝固叶片技术、定向共晶叶片技术、粉末高温合金属轮盘制造技术等,为第四代、第五代飞机的发展提供了物质保障。

扩展资料:飞机在高空飞行时,机身增压座舱承受内压力,需要采用抗拉强度高、耐疲劳的硬铝作蒙皮材料。机身隔框一般采用超硬铝,承受较大载荷的加强框采用高强度结构钢或钛合金。很多飞机的机载雷达装在机身头部,一般采用玻璃纤维增强塑料做成的头锥将它罩住以便能透过电磁波。驾驶舱的座舱盖和风挡玻璃采用丙烯酸酯透明塑料(有机玻璃)。

飞机在着陆时主起落架要在一瞬间承受几百千牛乃至几兆牛(几十吨力至几百吨力)的撞击力,因此必须采用冲击韧性好的超高强度结构钢。前起落架受力较小,通常采用普通合金钢或超硬铝。

飞机是什么材料做的

飞机是什么材料做的 第3张

材质;飞机外壳的材质多数是钛合金特性;钛合金是广泛地运用于航空航天技术领域的高性能材料,其重量轻、强度高、韧性好、耐腐蚀是其最显著的特点。对于制作自行车架来说,在众多的金属材料中,钛合金是唯一同时具有高强度、低密度,极好的抗疲劳和耐腐蚀性能,以及较低的弹性模数的材料,因此它是十分理想地制作车架的材料。

此外,钛合金也广泛地应用于医疗器械、化工设备、军工及运动器材等领域。

由于加工工艺复杂,所以材料价格昂贵,这是造成产品价格较高的主要原因。钛合金和很多合金金属一样,也是由钛与一些有用的金属成份组成,以满足对材料性能的要求,但其主要成份中钛占到90%以上。在航空航天技术中广泛应用的是两种合金,既ti6al4v(6%铝,4%钒,90%钛)和ti3al2.5v(3%铝,2.5%钒,94.5%钛)。ti3al2.5v是用于制造高强度管材的专用材料ti6al4v则主要用于航空航天领域中机身的制造。

作为制作高档的自行车车架的材料应具有较高的强度和硬度,钛合金将是一种极好的选择。不仅其重量仅为钢的50%,且强度重量比比铬钼钢高28.4%。钛合金同时具备很好的抗疲劳的性能,疲劳极限是钢的两倍,铝合金车架在使用较长时间以后在这方面也无法与钛合金车架相比。

作为应用在自行车架上的高强度和低密度的钛合金材料,它不仅会让车架重量轻、强度高而且会让车架更经久耐用。钛合金具有极好的抗腐蚀性能,事实上,作为自行车架的使用,它的表面不需要涂漆保护,因为它不会象铁和铝车架那样生锈或腐蚀,并耐酸雨、紫外线、潮湿等的侵蚀,所以你不必担心其金属表面会因裸露在空气中形成凹陷、锈蚀。

飞机是什么做的

飞机是什么材料做的 第4张

大多数飞机由五个主要部分组成:机翼、机身、尾翼、起落装置和动力装置。 机翼 机翼的主要功用是为飞机提供升力,以支持飞机在空中飞行,也起一定的稳定和操纵作用。

在机翼上一般安装有副翼和襟翼。

操纵副翼可使飞机滚转;放下襟翼能使机翼升力系数增大。另外,机翼上还可安装发动机、起落架和油箱等。机翼有各种形状,数目也有不同。在航空技术不发达的早期为了提供更大的升力,飞机以双翼机甚至多翼机为主,但现代飞机一般是单翼机。

机身 机身的主要功用是装载乘员、旅客、武器、货物和各种设备;还可将飞机的其它部件如尾翼、机翼及发动机等连接成一个整体。但是飞翼是将机身隐藏在机翼内的。 尾翼 尾翼包括水平尾翼(平尾)和垂直尾翼(垂尾)。

水平尾翼由固定的水平安定面和可动的升降舵组成(某些型号的民用机和军用机整个平尾都是可动的控制面,没有专门的升降舵)。垂直尾翼则包括固定的垂直安定面和可动的方向舵。尾翼的主要功用是用来操纵飞机俯仰和偏转,以及保证飞机能平稳地飞行。

起落装置 起落装置又称起落架,是用来支撑飞机并使它能在地面和其他水平面起落和停放。陆上飞机的起落装置,一般由减震支柱和机轮组成,此外还有专供水上飞机起降的带有浮筒装置的起落架和雪地起飞用的滑橇式起落架。它是用于起飞与着陆滑跑、地面滑行和停放时支撑飞机。

动力装置 动力装置主要用来产生拉力或推力,使飞机前进。其次还可以为飞机上的用电设备提供电力,为空调设备等用气设备提供气源。 现代飞机的动力装置主要包括涡轮发动机和活塞发动机两种,应用较广泛的动力装置有四种:航空活塞式发动机加螺旋桨推进器;涡轮喷射发动机;涡轮螺旋桨发动机;涡轮风扇发动机。随着航空技术的发展,火箭发动机、冲压发动机、原子能航空发动机等,也有可能会逐渐被采用。

动力装置除发动机外,还包括一系列保证发动机正常工作的系统,如燃油供应系统等。 飞机除了上述五个主要部分之外,还装有各种仪表、通讯设备、领航设备、安全设备和其它设备等。

飞机是什么制造的

飞机是什么材料做的 第5张

制造过程飞机机体制造要经过工艺准备、工艺装备的制造、毛坯的制备、零件的加工、装配和检测诸过程。飞机制造中采用不同于一般机械制造的协调技术(如模线样板工作法)和大量的工艺装备(如各种工夹具、模胎和型架等),以保证所制造的飞机具有准确的外形。

工艺准备工作包括制造中的协调方法和协调路线的确定,工艺装备的设计等。

原材料飞机机体的主要材料是铝合金、钛合金、镁合金等,多以板材、型材和管材的形式由冶金工厂提供。飞机上还有大量锻件和铸件,如机身加强框,机翼翼梁和加强肋多用高强度铝合金和合金钢锻造毛坯,这些大型锻件要在300~700兆牛(3~7万吨力)的巨型水压机上锻压成形。零件加工主要有钣金零件成形、机械加工和非金属材料加工。金属零件在加工中和加工后一般还要热处理和表面处理。

标签: 飞机 材料
  • 文章版权属于文章作者所有,转载请注明 https://mdbkg.com/li/dkvp4.html