Composite Materials sa Aircraft Structure

Ang mga komposit na materyales ay malawakang ginagamit sa Industriyang Sasakyang Panghimpapawid at pinayagan ang mga inhinyero na malagpasan ang mga hadlang nang ako ay gumagamit ng mga indibidwal na materyales. Ang mga materyales ng bumubuo ay nagpapanatili ng kanilang mga pagkakakilanlan sa mga composite at kung hindi man ay ganap na magkakasama sa isa't isa. Magkasama, ang mga materyales ay lumikha ng isang materyal na 'hybrid' na nagpabuti ng mga katangian ng istruktura. Ang mga karaniwang composite na materyales na ginagamit sa mga eroplano ay kinabibilangan ng fiberglass, carbon fiber, at fiber-reinforced matrix system o anumang kumbinasyon ng alinman sa mga ito.

Sa lahat ng mga materyales na ito, ang fiberglass ay ang pinaka-karaniwang pinaghalong materyal at unang ginamit sa mga bangka at mga sasakyan noong 1950s.

Ang Composite Materyal ay gumagawa ng paraan sa Aviation

Ayon sa Federal Aviation Agency, ang composite material ay nasa paligid simula ng World War II. Sa paglipas ng mga taon, ang natatanging pagsasama ng materyal ay naging mas popular, at ngayon ay matatagpuan sa maraming iba't ibang mga uri ng mga eroplano, pati na rin ang gliders. Ang mga istraktura ng sasakyang panghimpapawid ay karaniwang binubuo ng 50 hanggang 70 porsiyentong materyal na komposisyon.

Fiberglass ay unang ginamit sa aviation ng Boeing sa pasahero jet nito noong 1950s. Nang buksan ng Boeing ang bagong 787 Dreamliner nito noong 2012, ipinagmamalaki nito na ang sasakyang panghimpapawid ay 50 porsiyento na materyal na komposisyon. Bagong sasakyang panghimpapawid lumiligid off ang linya ngayon halos lahat isama ang ilang mga uri ng composite materyal sa kanilang mga disenyo.

Kahit na ang composites ay patuloy na ginagamit sa mahusay na dalas sa industriya ng aviation dahil sa kanilang maraming mga pakinabang, ang ilang mga sinasabi na ang mga materyales na ito ay nagbibigay din ng isang panganib sa kaligtasan sa aviation. Sa ibaba, balansehin natin ang mga antas at timbangin ang mga pakinabang at disadvantages ng materyal na ito.

Mga Bentahe

Ang pagbawas ng timbang ay ang nag-iisang pinakadakilang bentahe ng paggamit ng composite material at ang pangunahing dahilan sa paggamit nito sa istraktura ng sasakyang panghimpapawid. Ang mga sistema ng fiber-reinforced na matrix ay mas malakas kaysa sa tradisyonal na aluminyo na natagpuan sa karamihan ng mga sasakyang panghimpapawid, at nagbibigay sila ng isang makinis na ibabaw at pagtaas ng kahusayan sa gasolina, na isang malaking pakinabang.

Gayundin, ang mga composite na materyales ay hindi nakakudlit kasing dali ng iba pang mga uri ng istruktura. Sila ay hindi pumutok mula sa metal nakakapagod at sila hold up na rin sa estruktural flexing kapaligiran. Ang mga komposit na disenyo ay tumatagal ng mas mahaba kaysa sa aluminyo, na nangangahulugan ng mas kaunting mga gastos sa pagpapanatili at pag-aayos.

Mga disadvantages

Dahil ang mga composite na materyales ay hindi madaling masira, na nagpapahirap na malaman kung ang interior na istraktura ay nasira at ang lahat ng ito, siyempre, ay ang nag-iisang pinaka may kinalaman sa kawalan para sa paggamit ng composite material. Sa kaibahan, dahil sa aluminyo bends at dents madali, ito ay lubos na madali upang makita ang pinsala sa istruktura. Bukod pa rito, ang pag-aayos ay maaaring maging mas mahirap kapag ang isang composite ibabaw ay nasira, na sa huli ay magiging magastos.

Gayundin, ang dagta na ginamit sa composite material ay nagpapahina sa mga temperatura na mas mababa sa 150 degrees, na ginagawang mahalaga para sa mga sasakyang panghimpapawid na kumuha ng dagdag na pag-iingat upang maiwasan ang sunog. Ang mga apoy na kasangkot sa mga materyales na komposisyon ay maaaring maglabas ng nakakalason na mga fumes at micro-particles sa hangin, na nagdudulot ng mga panganib sa kalusugan. Ang mga temperatura sa itaas ng 300 degrees ay maaaring maging sanhi ng pagkabulok ng istruktura.

Sa wakas, ang mga materyales sa composite ay maaaring magastos, bagaman maaari itong argued na ang mataas na paunang mga gastos ay kadalasang ibinubuwag ng matagal na pagtitipid sa gastos.