宽体客机复材用量

        这里的宽体客机是指， 波音 B787、空客 A350 和商飞 C929。

        用纤维增强树脂复合材料代替铝合金制造民机，是 当前科技发展的趋势。由于种种原因的限制，在客机中 目前只能部分取代铝合金。 复合材料用量多少，意味着 复合材料技术的先进程度。 复合材料用量越多， 将给此款民机在安全、 舒适、 经济三 方面更具竞争优势。

        用量多少是用复合材料制造的结构零件的重量，占 飞机机体重量的百分数来表示。如波音 B787  复合材料 用量是 50% 。 每架 787 用 35 吨的碳纤维复合材料， 其中 23 吨的碳纤维和 12 吨环氧基材树脂。

        说明， 飞机机体重量是指飞机结构件的重量。具体 是指机身、机翼、尾翼的重量。它不包括起落架、发动 机、机载设备等。  飞机机体重量不属于公开数据， 在网上查不到波音、  空客发布的准确数据。

        最近商飞主要技术领导在不同场合，透露 C929  复 合材料用量将超过 50%。这一百分比准确表示，C929 的 复合材料用量将超过波音  B787。但是否要超过空客A350，还要看后续的报道。

         纤维增强树脂复合材料，根据不同的基材树脂可分 为两大类：以环氧树脂基材为主的热固性复合材料和以

热塑性树脂基材为主的热塑性复合材料。

        波音 B787 和空客 A350 均是十多年前开发、上市的 产品。当时这两款飞机都是用热固性复合材料制造结构 件。仅在机身中框与蒙皮的连接角片、支架等小零件使用早先的热塑复合材料制造。

        十多年过去了， 以聚芳醚酮、聚醚醚酮、聚醚酮酮    等高温、高强度热塑性树脂作为基材的碳纤维复合材料，进入民机制造行业，   大大提高了复合材料的用量。

        波音 B787  和空客 A350  机翼的翼肋全部是用铝合 金制造的。门框、窗框和一些接头零件也是金属材料制 造的。C929 中上述零件若使用热塑复合材料制造， 这毫无疑问将提高复合材料用量的百分数。

        商飞 ARJ21、C919 以及 CR929 机身筒体试验件， 均 使用进口复合材料。   发展到 C929  一定得使用国产复合材料。

                注： 787 复材用量见下列资料：

                        1. 《Boeing 787 Structural Material and Hardware - Engineer

                               Alireza Hatami》

                        2. 《 MATERIAL  INNOVATIONS  IN  THE  AEROSPACE   &

                                AUTOMOTIVE INDUSTRY  》

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杨超凡        2023.12.15