摘要：增材制造是一种实现复杂结构精密“控形”和高性能“控性”相结合的制造方式，在航空航天等高端制造领域具有极大的应用前景。通过以金属构件的选区激光熔化（SLM）和激光熔化沉积（LMD）工艺为代表，阐述这两种技术的发展历程、在民用飞机制造领域的适航研究进展和在航空制造领域的应用案例，并分析了激光增材制造技术在民用飞机制造领域的发展趋势及挑战。

摘要：可持续航空燃料（SAF）是航空业在中短期内实现负碳排放目标中最具潜力的新能源解决方案之一。目前，国际民航组织（ICAO）正积极推动可持续航空燃料的发展，美国、欧盟等国家和国际组织也在制定相关技术路线图，并承诺实现发展目标。然而，可持续航空燃料仍处于发展的初期阶段，特别是在发展中国家，面临着多重挑战，包括原材料供应问题、规模化生产难题、航空燃料安全性标准以及可持续性的认证问题，最终导致成品燃料价格较高。因此，针对上述发展困境提出未来SAF战略发展方向，需进一步完善SAF原料和技术加工的供应链建设，基于系统安全思考革新安全性认证标准，完善可持续性认证体系和标准，实现全产业链下协同化发展，并提出了航空发动机视角下加快推进中国SAF产业高质量发展的建议。

摘要： 现有的高能束增材制造技术在成形大型高性能金属构件时存在适用材料范围有限、能源利用率低以及成形件各向异性等工艺特点，搅拌摩擦增材制造是近年来发展起来的一项新型固相增材制造技术，其无液态金属熔凝过程的成形特征为铝合金、镁合金等易氧化轻质合金的高性能快速制备提供了新的增材制造途径。文中首先指出现有高性能金属构件增材制造技术应用的局限性，重点介绍搅拌摩擦增材制造技术的工艺原理、性能优势及应用现状。综述了国内外所开展的主要搅拌摩擦增材制造技术现状，包括同轴送料式、预置料式等类别，进而展示了搅拌摩擦增材制造技术在轻质大型结构件增材制造及特征结构添加，梯度材料与涂层制备，缺陷损伤修复及新型复合材料制备等方面的应用潜力。最后，对搅拌摩擦增材制造技术的发展趋势进行了展望。通过文中综述，以期推动该技术在国内航空航天等领域大型轻质材料构件的制备方面实现应用。创新点： （１）为解决现有激光／ 电子束等高能束增材制造技术在轻质材料构件应用方面的局限性，文中对搅拌摩擦增材制造这一新型固相增材制造技术开展调研分析，其无液态金属熔凝的成形特性使得制件不会形成与快速凝固相关的缺陷，如孔隙率、热烈纹、元素偏析、稀释、微细分散氧化物聚集以及高残余应力，具有更高成形效率、更大成形尺寸、更优的力学性能。（２）文中通过对搅拌摩擦增材制造技术的工艺特性与应用现状分析，总结出了该技术在轻质大型结构件增材制造、特征结构添加、梯度材料与涂层制备、缺陷损伤修复及新型复合材料制备等方面具备较大的应用潜力。

摘要：超声速民机气动设计除了需要保证超声速的气动性能外，还需满足工程要求的低速特性，特别需关注低速状态俯仰力矩上仰角度、副翼效率特性。采用经试验验证的基于雷诺平均Navier-Stokes方程的计算流体动力学（CFD）数值方法对某典型低声爆超声速民机构型进行了全速域气动特性计算，分析了导致俯仰力矩上仰、副翼效率不足现象的原因，研究了前缘半径、前缘下垂位置、外翼段后掠角等关键参数对高/低速气动特性匹配的影响规律，开展了宽速域翼型、机翼优化设计。经评估，优化方案在马赫数Ma=1. 8 时气动性能良好，升阻比为8. 28；在Ma=0. 3 时俯仰力矩上仰迎角推迟至14°，副翼效率在计算迎角范围内均保持80% 以上。研究提出了一种满足工程需求的宽速域机翼气动设计方案，对于解决超声速民机高/低速气动特性匹配问题具有工程实用价值。

摘要：纤维增强树脂基复合材料对于改善航空发动机推重比、燃油经济性及节能环保具有重要意义。本文介绍了树脂基复合材料在民用航空发动机上的应用情况，总结了航空发动机复合材料风扇机匣和风扇叶片面临的挑战与关键技术问题，包括复杂曲面预制体设计技术、复合材料异形结构高精度制备技术、复合材料结构多尺度建模与精细化仿真以及复合材料机匣的包容性设计准则等。结合目前研究热点展望了可应用于航空发动机复合材料结构研制的新思路和新技术。

摘要:航空发动机中高温涂层部件在不同的工况下会发生差异化的腐蚀现象。简要介绍了YSZ热障涂层、MCrAlY涂层的主要失效模式,重点梳理了这两类涂层的典型腐蚀失效形式,包括酸性腐蚀、熔盐腐蚀、CMAS腐蚀等。酸性腐蚀是涂层在潮湿环境且一般含有氯、硫条件下发生的弱酸性腐蚀,腐蚀温度为常温。熔盐腐蚀主要针对航空发动机在海洋环境下YSZ热障涂层及MCrAlY涂层面临熔融态盐(如NaCl、Na2SO4)发生的腐蚀,腐蚀温度一般为500~1000℃。CMAS腐蚀主要是由沙漠、尘土环境下的复合氧化物引起陶瓷涂层失效,腐蚀温度一般高于1200℃。最后对YSZ热障涂层及MCrAlY 涂层的腐蚀失效机理及未来研究方向进行总结和展望。

摘要：随着“双碳”目标的提出，氢作为绿色清洁能源成为未来航空业发展的重要趋势，近年来氢燃料航空发动机备受关注。高温合金是当前燃气涡轮发动机热端部件中应用最广泛的材料，本文综述现有其他领域涉氢环境对合金的影响，为未来氢燃料航空发动机用高温合金研制和应用提供参考。对内/外氢环境的引入、渗（充）氢方法、氢浓度/氢分布特征及氢稳定存在温度的测量、氢对拉伸、蠕变/持久和疲劳性能的影响以及氢脆的断裂机理进行分述，总结不同成分、制备工艺、原始组织状态、合金化程度以及不同应用领域高温合金在涉氢环境下的力学性能退化因素。结果表明，外氢环境下比内氢环境下力学性能下降更快；合金化程度更高的高温合金氢脆更明显，而高温氢环境下合金性能损伤（蠕变/持久、疲劳和拉伸）倾向较室温明显降低。就燃氢涡轮动力用高温合金在涉氢环境下的力学性能评价及适氢环境高温合金的研制进行展望。燃氢涡轮航空发动机可能面临的涉氢工作环境包括：液氢存储的低温氢环境；用于通道冷却的氢环境；经过气体压缩的高温高压氢环境；以及燃烧产物-高温水蒸气（高温潮湿）环境的影响。重点应关注氢在高温合金中的扩散和渗透、高温合金在高压氢环境下的脆性和腐蚀、高温潮湿环境下氧化和腐蚀行为以及上述多重耦合环境下合金和涂层的退化和防护机制。针对燃氢涡轮发动机工作环境，需要搭建近服役条件的高温合金燃氢环境实验装置，开展燃氢环境对高温合金及零部件的影响研究，建立现役叶片和盘件等热端部件关键用材在涉氢环境中的力学性能数据库和相关标准，并在此基础上适时研发适用于燃氢环境使用的高温结构材料，为氢燃料燃气涡轮航空发动机的应用提供支持。

摘要：随着航空发动机、燃气轮机向着高推重比、高热效率的方向发展，涡轮进口温度（TIT）不断提高，热障涂层（TBCs）作为涡轮发动机热端部件中至关重要的热防护材料面临着严峻的挑战。研究表明，当燃气温度大于1 200 ℃时，热障涂层材料中辐射传热占总体传热的比例迅速增加，高温下热障涂层辐射传热特性研究显得尤为重要。综述了热障涂层材料、涂层结构对其辐射传热特性的影响，总结了热障涂层的光谱反射率、透射率、吸收率等光学性质与涂层材料及微观组织之间的关系，展望了热障涂层陶瓷材料辐射传热特性的研究方向。

摘要: 铝锂合金是航空航天领域的关键结构材料,微合金化和形变热处理可实现第二相细小且均匀析出,是制备高强高韧铝锂合金最有潜力的工艺方案。本文介绍了高强变形铝锂合金、铸造铝锂合金、超塑性铝锂合金等航空航天铝锂合金3 个主要研究方向涉及的形变热处理、微合金化、再结晶退火等方面的研究进展,为新一代航空航天铝锂合金开发和应用提供参考。最后提出了我国在航空航天铝锂合金相关研制方面的不足以及未来的重点开发方向。

摘要: 飞机装配中壁板铆接质量直接影响结构强度和疲劳寿命，而自动钻铆技术与装备是保障飞机壁板装配质量和连接可靠性的最主要技术途径。从自动化钻铆系统的组成出发，介绍自动化钻铆技术的最新进展，对比分析国内外代表性自动钻铆设备的现状，详细论述自动化钻铆的关键技术，为国内自动钻铆技术的发展提供参考，最后总结了自动化钻铆技术的发展趋势。