蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)是俄聯(lián)邦“聯(lián)合航空”制造公司旗下“蘇霍伊”航空集團(tuán)主導(dǎo)和研發(fā)的高性能多用途戰(zhàn)機(jī),，是一款具有隱身能力的雙引擎多用途第五代制空及對(duì)地戰(zhàn)機(jī)，也是俄羅斯的首架隱形戰(zhàn)機(jī),。蘇-57是俄羅斯多年來(lái)先進(jìn)科研成果的集大成者,，從蘇57戰(zhàn)機(jī)上可以看到先進(jìn)的工藝、材料及結(jié)構(gòu)等,。以下就讓我們來(lái)盤點(diǎn)一下蘇57戰(zhàn)機(jī)上使用的新型復(fù)合材料,。
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從圖1中可以看出雷擊損傷區(qū)域主要分布在飛機(jī)雷達(dá)罩,、機(jī)身前段、發(fā)動(dòng)機(jī)吊艙,、機(jī)翼翼尖,、水平安定面翼尖和升降舵尖部、垂直安定面和方向舵尖部,，以及機(jī)翼-機(jī)身整流罩等,，幾乎遍布整個(gè)機(jī)身,。這意味著有效的防雷措施是飛機(jī)安全的重要保障,。
如今纖維復(fù)合材料已是未來(lái)打造新一代戰(zhàn)機(jī)必不可少的先進(jìn)材料,，但纖維復(fù)合材料在使用過(guò)程中的維護(hù)成本特別高。據(jù)統(tǒng)計(jì)一架飛機(jī)的復(fù)材結(jié)構(gòu)檢修時(shí)間需要900小時(shí)左右�,？赏ㄐ艔�(fù)合材料即指在飛機(jī)的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)內(nèi)埋設(shè)靈敏度高達(dá)0.001%的光纖網(wǎng)絡(luò),，當(dāng)結(jié)構(gòu)受損時(shí)，傳感器可以根據(jù)激光信號(hào)的變化,，判定損傷的位置,，評(píng)估剩余壽命，依據(jù)情況給予飛行員建議,。例如損傷較大時(shí),，建議飛行員趕快返航；嚴(yán)重?fù)p傷時(shí),，要求飛行員棄機(jī)逃生等,，這樣就能實(shí)時(shí)、持續(xù)地掌握飛機(jī)結(jié)構(gòu)狀況,。使用這種智能復(fù)材結(jié)構(gòu),，可使維護(hù)工作量減少數(shù)倍，內(nèi)埋光纖和傳感器增加的重量也不超過(guò)5-7公斤,。
這種可通信復(fù)材結(jié)構(gòu)在多個(gè)國(guó)家已得到實(shí)際應(yīng)用,。在美國(guó)NASA早在2017年就規(guī)定飛機(jī)上的復(fù)材結(jié)構(gòu)必須要使用集成光纖傳感器，以便監(jiān)控飛機(jī)狀態(tài),。在俄羅斯這種智能復(fù)材結(jié)構(gòu)不僅用于戰(zhàn)斗機(jī)上而且民機(jī)上也有使用,。
蘇-57早期艙蓋材料是采用了硅酸鹽玻璃，但是硅酸鹽玻璃與隱身鍍層存在黏附性的問(wèn)題,，會(huì)有粘不牢的情況,，并且制造過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)有毒物質(zhì)，成品率也較差,。
2019年俄羅斯奧姆寧斯克工藝研究所調(diào)整了傳統(tǒng)軍機(jī)玻璃的材料成分,，為蘇-57研制了一款新型整體聚碳酸酯材料的座艙蓋，艙蓋表面用磁控濺射鍍膜技術(shù)沉積以黃金和銦錫合金為主的專用多功能隱身涂層,。這種新型座艙蓋比原先減重約５０％,；吸收率從４０％提高到８０％；鍍膜與玻璃之間的黏著力比以往更強(qiáng),，因此該鍍膜在外部氣流猛烈沖擊下的耐磨損性更佳,。
為蘇-57專門量身定制的“玻璃座艙”能夠保護(hù)蘇-57機(jī)組不受電磁、紫外線,、紅外線輻射的影響,，甚至核爆炸所產(chǎn)生的光輻射。此外,，這種玻璃窗的抗撞擊性,、透光性均有所增強(qiáng),，有助于飛行員在外部光線昏暗的環(huán)境下具有更佳視覺(jué)。
新材料產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Σ?duì)未來(lái)發(fā)展有著巨大影響的高技術(shù)產(chǎn)業(yè),。航空材料的進(jìn)步往往會(huì)促使裝備的更新?lián)Q代,。俄羅斯作為世界上領(lǐng)先的航空工業(yè)大國(guó)，近年來(lái)在新材料的研發(fā)和應(yīng)用上取得了一定的進(jìn)展,，這也是蘇-57戰(zhàn)機(jī)高性能的保障,。從蘇57上應(yīng)用的新材料我們可以看到以下趨勢(shì)：
1、碳纖維復(fù)合材料在飛機(jī)機(jī)體的應(yīng)用不斷增加,。碳纖維復(fù)合材料良好的力學(xué)性能和不斷降低的生產(chǎn)成本促使該材料在飛機(jī)上的應(yīng)用不斷增加,，這種趨勢(shì)從近年來(lái)的軍機(jī)和民機(jī)上都能體現(xiàn)出來(lái)；
2,、具有多功能的新型復(fù)合材料是未來(lái)發(fā)展方向,。為了滿足新一代先進(jìn)飛機(jī)的高性能需求，復(fù)合材料從以前單純的滿足強(qiáng)度,、硬度,、韌性、塑性等力學(xué)性能需求的結(jié)構(gòu)材料向具有優(yōu)良的電,、磁,、光、熱,、聲,、力等性能的多功能材料發(fā)展，比如透波復(fù)合材料,、吸波復(fù)合材料,、紅外敏感復(fù)合材料,、減震復(fù)合材料等,。
無(wú)畏的藍(lán)莓 發(fā)表于 2020-11-14 10:19
學(xué)會(huì)了可以去造飛機(jī)嗎
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