极端环境下航空航天复合材料设计进展及应用现状

周少兰1，唐晶晶1，张力文2，孙道岑1，蒋龙1，吴道勋1，周富1，赵新1，韦禹1（1.西南技术工程研究所；2.西安向阳航天材料股份有限公司）

摘要：综述了极端环境下航空航天复合材料的设计进展及应用现状。首先分析了国内外复合材料的研究现状，阐述了复合材料在军民用飞机、运载火箭等装备中的典型应用场景。在此基础上，重点探讨了温度载荷、机械冲击和化学腐蚀等极端环境因素对复合材料性能的影响机理，揭示了多场耦合作用下材料的损伤演化规律。在设计方法层面，深入阐述了组分设计、结构设计和铺层设计3 个关键环节的研究进展，特别强调了多尺度模拟方法和智能优化算法在提升材料设计方面的重要作用。最后基于当前技术瓶颈与未来需求，对航空航天复合材料的发展趋势进行了展望。

关键词：复合材料；极端环境；航空应用；材料设计；多尺度模拟；智能算法