sales@composite-china.com    +86-631-3581111
Cont

Imate vprašanja?

+86-631-3581111

Feb 25, 2026

Uporaba kompozitnih materialov v helikopterjih

Že v petdesetih letih 20. stoletja so bili kompozitni materiali, ojačani s steklenimi vlakni, uporabljeni v ne{1}}obremenitvenih-komponentah konstrukcij trupa helikopterja, kot so oklepi in inšpekcijske lopute, vendar je bila njihova uporaba zelo omejena.

 

Prelomna uporaba kompozitnih materialov v helikopterjih se je zgodila v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Medtem ko življenjska doba kovinskih lopatic rotorja običajno ne presega 2000 ur, lahko kompozitne lopatice dosežejo več kot 6000 ur ali imajo celo neomejeno življenjsko dobo in jih je mogoče vzdrževati »na-zahtevo«. To ne le izboljša varnost helikopterja, ampak tudi bistveno zmanjša stroške celotne življenjske dobe lopatic, kar ima za posledico znatne gospodarske koristi. Enostaven in enostaven--postopek oblikovanja in utrjevanja kompozitnih materialov, skupaj s prilagodljivo zasnovo trdnosti in togosti (vključno z značilnostmi dušenja), omogoča učinkovitejše izboljšanje aerodinamične oblike in optimizacijo lopatic rotorja ter optimizacijo dinamike strukture rotorja. Z začetkom v sedemdesetih letih prejšnjega stoletja so raziskave novih aeroprofilov privedle do serije visokozmogljivih aeroprofilov rotorjev za helikopterje. Za te nove aeroprofile je značilen premik od simetričnih k popolnoma ukrivljenim in asimetričnim aeroprofilom, kar bistveno poveča največji koeficient vzgona in kritično Machovo število, zmanjša koeficient upora in ohrani razmeroma stabilen koeficient momenta. Izboljšave oblike konic rotorja, od pravokotnih do zavihanih, stožčastih konic, parabolično zavihanih navzdol-obrnjenih konic do naprednih tankih zavihanih konic BRP, so močno izboljšale porazdelitev aerodinamične obremenitve, vrtinčne motnje, lastnosti vibracij in hrupa lopatic ter povečale učinkovitost rotorja.

 

CarbonFiberComposites

 

Poleg tega so oblikovalci izvedli multidisciplinarno integrirano optimizacijsko zasnovo aerodinamike in strukturne dinamike rotorskih lopatic, pri čemer so združili zasnovo optimizacije kompozitnega materiala z zasnovo optimizacije rotorja, s čimer so dosegli cilje zasnove optimizacije učinkovitosti lopatic, zmanjšanja vibracij in zmanjšanja hrupa. Posledično so v poznih sedemdesetih letih prejšnjega stoletja skoraj vsi na novo razviti helikopterji sprejeli lopatice iz kompozitnih materialov, medtem ko so bili starejši modeli kovinskih lopatic zamenjani in nadgrajeni z rezili iz kompozitnih materialov, kar je doseglo zelo pomembne rezultate.

 

Glavni premisleki za uporabo kompozitnih materialov v strukturah ogrodja helikopterja so: helikopterji imajo zapletene ukrivljene površine, vendar strukturna obremenitev ni zelo velika, zaradi česar so primerni za obdelavo in oblikovanje kompozitnih materialov za izboljšanje tolerance strukturnih poškodb in zagotavljanje varne in zanesljive uporabe; tako transportni helikopterji kot jurišni helikopterji zahtevajo uporabo kompozitnih materialov za zmanjšanje teže konstrukcije letala; poleg tega obstaja potreba po strukturah,-odpornih na trke,-ki absorbirajo energijo, in oblikovanju skrite strukture.

 

Kompozitni materialise sprva uporabljajo v strukturah trupa, kot so repni drog, navpični rep in vodoravni rep, predvsem za zmanjšanje teže in ker je kompleksne ukrivljene površine, kot so navpični repi s kanali, lažje oblikovati z uporabo kompozitnih materialov. Kompozitni materiali se uporabljajo tudi v strukturah,-odpornih na trke in-vsrkajočih energijo, da se doseže zmanjšanje teže. Vendar pa uporaba kompozitnih materialov za lahke helikopterje s preprostimi strukturami, majhnimi obremenitvami in tankimi stenami ni nujno ekonomična.

 

 

 

Pošlji povpraševanje