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航天装备牵引下的铝基复合材料研究进展与展望

航天装备牵引下的铝基复合材料研究进展与展望

摘要：天问一号是我国第一个行星探测器，其核心祝融号火星车承担着星面巡视和探测重任，已圆满完成预定90个火星日的探测并进入拓展任务。火星车上使用了多种SiC颗粒增强铝基复合材料，分别满足承载结构、运动机构、探测器结构的轻量化、耐磨损、耐冲击、尺寸稳定等苛刻服役要求，用量刷新了我国航天器铝基复合材料占比记录。本文介绍了针对火星车需求的4种铝基复合材料的研发历程，尤其是性能仿真、材料成分设计与制备加工等。在此基础上，针对未来飞行器等先进装备更苛刻服役工况对材料性能的更高要求，对低成本、高效制备和快速响应的需求，介绍了基于材料基因工程思想与大科学装置的研发新模式，展望了铝基复合材料未来的发展方向。
航空 2024年05月30日
热处理对航空紧固件用TC16钛合金棒材组织性能的影响

热处理对航空紧固件用TC16钛合金棒材组织性能的影响

摘要：TC16钛合金因其具有密度小、强度高、比强度大、耐蚀腐蚀、耐高温，无磁性、退火态具有优异的塑性和加工成型性，固溶时效态具有高强、高韧等性能，常被镦制成铆钉、螺钉、螺母等紧固件应用在航空、航天设备上。文章研究了不同退火工艺、固溶时效工艺对紧固件用TC16合金ϕ8.0mm棒材组织和力学性能的影响规律，最终确定TC16合金的最佳热处理制度，为紧固件用TC16合金的国产、自主可控化研制及生产奠定数据基础。
航空 2024年07月30日
航空重油空气辅助喷射技术研究概述

航空重油空气辅助喷射技术研究概述

摘要： 空气辅助喷射（AAFI）技术因其优异的雾化特性和燃料适应性，是解决高空环境下重油雾化差和混合气形成困难的关键技术。综述了AAFI 技术在低空经济和单一化燃料发展背景下的应用及其研究进展，并对其面临的挑战和潜在的发展趋势进行了前瞻性分析。结果表明：气动力是燃油雾化破碎的关键影响因素， AAFI 喷雾的纺锤形和锚型涡环结构通过气液相互作用和剪切层不稳定性增强雾化效果，受到喷雾场速度、喷嘴结构和闪急沸腾等共同作用。目前研究主要集中于喷雾形成的宏观过程，而对气液耦合微观界尺和整机环境适应性的研究相对较少。并且，气源供应是AAFI 技术的关键挑战，现有方案增加了动力系统质量，限制了无人机（ UAV）的续航里程。此外， AAFI 技术在双燃料发动机和低碳/零碳燃料领域展现出广阔的应用前景，氢气、氨气和天然气等低碳/零碳燃料能够作为AAFI 的气相介质。
航空 2026年06月01日
国内航空航天用高温合金紧固件发展现状

国内航空航天用高温合金紧固件发展现状

摘要:随着航空航天工业的快速发展，服役工况更加复杂而严苛，对材料的高温性能提出了更高的要求，高温合金紧固件因其优良的高温性能而得到广泛应用。从国内航空航天用高温合金紧固件典型产品选材、研发生产现状、主要研制生产单位、关键核心技术突破等方面分析国内航空航天用高温合金紧固件发展，指出在批次稳定性、基础制造能力和标准规范体系建设等方面存在的问题和不足，提出了今后努力的方向。
航空 2024年07月24日
数字孪生技术在飞行器强度设计中的发展及应用

数字孪生技术在飞行器强度设计中的发展及应用

摘要：随着数字孪生技术在武器装备领域的应用不断拓展，其作为该领域具有潜在颠覆性的关键技术，正逐步成为提升航空武器装备研发设计能力的核心要素与重要发展手段。在航空领域对经济性、安全性和高效率的发展诉求下，深入探究数字孪生技术的内涵及其关键技术，对于明晰航空飞行器领域数字化仿真技术的未来走向至关重要。系统梳理并分析了数字孪生的概念及研究现状，提出了飞行器设计领域数字孪生的关键技术和应用发展方向，旨在为飞行器强度体系的数字化建设提供有价值的参考。
航空 2026年05月21日
航空装备激光增材制造技术发展及路线图

航空装备激光增材制造技术发展及路线图

摘要：激光增材制造支持结构设计创新、快速研制和验证，是当前航空装备领域最具代表性的增材制造方法，其中激光选区熔化主要应用于复杂精密功能结构的精确近净成形制造，激光直接沉积主要用于大尺寸复杂承载结构的制造。为支撑航空领域增材制造技术发展的战略布局，本文对激光增材制造现状和发展趋势进行梳理，指出增材制造发展重点必然会转向产品的冶金质量、力学性能及其稳定性控制方面，增材制造设备的在线监测、参数自整定控制等智能化功能的研究开发正成为设备的研发热点，基于损伤失效分析、寿命预测研究的增材制件力学行为研究以及基于元件、特征结构的性能考核验证技术，开始引起工程应用部门的关注。在对技术发展趋势分析的基础上，提出2035 年航空领域激光增材制造技术发展目标和相应的政策和环境支撑、保障需求，并给出2035年技术发展路线图建议。
航空 2024年07月11日
航空航天大规格螺母耐扳拧抗腐蚀铝涂层制备研究

航空航天大规格螺母耐扳拧抗腐蚀铝涂层制备研究

摘要：以航天产品用30CrMnSiA材料M16螺母为研究对象，开展装配后产品铝涂层抗腐蚀性能研究，提出了磷化、喷涂锌、涂层改性等3种预处理方案，找出了涂层改性方法对耐蚀性能的影响规律，确定了产品最优预处理工艺参数。在M16螺母表面喷涂铝涂层后，涂层厚度12μm～15μm，结合力按GB9286测试达到0级，产品施加224N/m扳拧力矩反复扳拧5次后，按照QJ2027《金属镀覆层耐盐雾实验方法》进行中性盐雾试验，出现红锈时间大于500h。
航空 2024年02月28日
柔性气凝胶材料的制备及应用研究进展

柔性气凝胶材料的制备及应用研究进展

摘要：气凝胶是一种纳米级多孔固体材料，具有高比表面积、极高的孔隙率、极低的密度、极低的热导率等优点，但也存在脆性高、柔韧性差的问题。近年来，具有良好压缩回弹特性和抗弯折性能的柔性气凝胶克服了传统气凝胶柔韧性差的缺点，受到研究人员的广泛关注。本文首先概括了柔性气凝胶的种类，根据气凝胶材料组成成分的不同，将其分为氧化硅柔性气凝胶、碳基柔性气凝胶、生物质柔性气凝胶和纤维质柔性气凝胶; 然后，系统总结了柔性气凝胶常用的制备方法，如溶胶-凝胶、老化、干燥等工艺，对比分析了不同制备工艺生产的气凝胶在性能上的差异; 此外，介绍了柔性气凝胶在环保、光学、生物医学、柔性电子传感器以及航空航天等领域的应用; 最后对柔性气凝胶的发展做了总结和展望。
航空 2024年05月27日
航空航天领域典型材料与零件的激光加工技术及其研究进展

航空航天领域典型材料与零件的激光加工技术及其研究进展

摘要: 随着航空航天领域新材料和新结构的不断发展与应用，其轻质高强、异质复合等特殊材料特性，以及日益复杂且高精度的结构设计，对航空航天部件的高效、精密加工提出了更为严苛的要求。激光加工由于其无接触、精度好、效率高等优势，广泛应用于航空航天制造领域。本文从激光切割、激光焊接、激光打孔、激光表面处理4个方面探讨了其激光加工原理、典型应用与国内外研究现状，对比了激光加工与其他加工技术在航空航天领域的应用范围与优缺点，并提出了未来的发展方向。
航空 2026年03月12日
航空发动机钣金件先进成形技术

航空发动机钣金件先进成形技术

摘要：钣金件在航空发动机上应用广泛，随着先进航空发动机向高推重比、低油耗、长寿命、低成本方向发展，大量采用新材料、新型整体和轻量化复杂结构，对钣金件的成形技术提出了更高的要求和新的挑战。从概念、方法、装备、应用及发展水平等方面，系统地梳理和总结了高温合金、钛合金等关键金属材料钣金件的充液成形、热冲压成形等先进成形技术的国内外发展现状，分析了国内钣金件成形技术与装备等方面与国外相比的差距和发展需求。结果表明，国内应大力、持续推动航空发动机复杂钣金件先进成形技术工艺及装备的研发和投入，提升钣金件先进成形技术水平，建立健全的技术标准和质量体系，充分发挥市场效益和社会效率，实现钣金件成形技术及装备的自主可控。
航空 2024年01月16日