全球航空工业市场呈现强劲增长趋势。最近,空中客车公司预测,到 2035 年,新飞机的需求将不断增长,投资额将超过 5 万亿美元 1 。在这种不断扩大的形势下,多个航空项目都提出了降低飞机运行过程中的燃油消耗、二氧化碳和氮氧化物排放量的要求 2 ,因此减轻重量是飞机制造商面临的关键问题。钛合金用于制造多种飞机部件,如起落架、发动机部件、弹簧、襟翼导轨、气动系统管道和机身部件 3-5 。这种广泛的适用性源于一系列令人印象深刻的优良特性,如高强度重量比、高抗氧化性、断裂韧性、耐腐蚀性、疲劳强度和抗蠕变性 6-8 。钛合金可分为三种不同的合金类别,分别称为 α、α+β 和 β 合金。抗蠕变性、可焊性、弹性模量和韧性等特性受每种类别的微观结构特征的影响 9-11 。人们已经探索了钛合金的物理冶金学,以增强各种工程应用的特定性能。用于结构飞机部件的钛合金的一些主要性能是疲劳强度、冲击强度、杨氏模量和硬度 12 。这些性能可以根据合金成分和微观结构控制进行定制,从而实现
航空燃气涡轮发动机的发展对发动机控制系统提出了越来越高的要求,以提高推力并改善燃油消耗。这些要求导致了电子控制系统的广泛使用。这种系统的早期版本采用了监控概念,于 20 世纪 70 年代推出,目前在运行的许多飞机上都能找到这种系统。目前运行的 JAS 版本采用了这种概念。然而,监控概念并不能完全满足大多数现代发动机的要求,这导致了 20 世纪 80 年代全权数字电子控制 (FADEC) 概念的出现。 FADEC 系统控制发动机所需的所有功能,并引入了许多改进,例如:(i) 可以实施现代控制理论中的复杂技术,这些技术既可以提高性能,又可以提高可靠性,(ii) 由于有限使用流体力学而减轻重量,以及 (iii) 可以实施内置维护支持,从而降低维护成本并提高系统可靠性。正如这些示例所示,FADEC 支持提高性能和可靠性并降低总成本的努力。FADEC 系统目前在许多飞机上运行,例如:新型军用飞机 F-18E/F 和欧洲战斗机以及民用飞机空客 320、321 和波音 777。
由于该系统仍处于开发阶段,因此从此次评估中我们几乎无法了解到 F-35 在作战行动中的操作和维护情况。 • 该项目完成了计划中的八个系统级弹道测试系列中的两个。 - 第一个系列证实了飞行关键系统的内置冗余和重新配置能力。第二个系列表明弹道损伤不会对 F-35B 推进系统性能造成可测量的下降,而且飞行员无法察觉到这种损伤。正在进行的分析将评估这些测试是否强调了 F-35 弹道损伤特有的脆弱性(例如,270 伏、28 伏和信号线之间的干扰或电弧和/或升力风扇叶片部分的损坏)。 - 第一个系列测试证实了聚α烯烃 (PAO) 冷却剂和燃油液压系统的火灾脆弱性。作为减轻重量的一部分,相关防护系统于 2008 年从飞机上拆除。脆弱区域计算工具分析显示,拆除这些系统会导致飞机脆弱性增加 25%。F-35 项目办公室可能会根据更详细的成本效益评估考虑重新安装 PAO 截止阀功能。F-35 设计不会重新考虑燃油液压系统保护。• 该项目的最新脆弱性评估显示,拆除燃油液压保险丝、PAO 截止阀
3 博士、教授、机械工程系主任,J.N.T.U.A 工程学院-Pulivendula,安得拉邦,印度 ----------------------------------------------------------------------------***-------------------------------------------------------------------------------------------- 摘要 - 在当今充满挑战的世界,人与机器在工作中共享平等的空间,一些工作环境需要全天站立数小时,这种活动会增加疲劳,从而降低生产率。机器无需休息就能发挥最佳性能,它们不会感到疲倦和无聊,但对于人类来说,需求和舒适度起着至关重要的作用,现在是时候采用优化和设计的机器、机制和原理了,这些机制和原理让我们的生活水平更容易获得,为了满足工人的需求,提供即时的座位设施,地板空间或车间不再提供椅子,那么是时候换个角度思考,使用占用空间更小、体积更小、重量更轻的无椅椅子了。“外骨骼”是一种独一无二的设备,它是一种紧凑、舒适且可穿戴的简单机械装置,可为人类假肢下肢提供支撑。外骨骼采用 Solid-Works、DELCAM、CNC-VMC、分析模拟等现代制造技术精心设计、制造和分析。为了满足用户的需求,同时为了减轻重量,它采用高强度、低密度材料铝合金 6082(T6)制造。
Mako Advanced Materials LLC (Mako) 计划扩建其现有的内华达州南部工厂。Mako 于 2023 年 9 月在内华达州亨德森成立。Mako 从事先进材料领域的业务,专门为航空航天、能源、汽车和国防部门提供表面涂层、粘合剂、密封剂和弹性体,重点关注美国市场。在飞机结构中,复合材料因其出色的强度重量比、耐腐蚀性和设计灵活性而被广泛使用。粘合剂在粘合飞机结构中的复合材料和其他部件方面起着至关重要的作用。与铆钉和螺栓等传统机械紧固方法相比,它们具有减轻重量、增强结构完整性、更好的密封和绝缘性以及多功能性等优势。Mako 多样化的产品组合将为航空航天业提供出色的服务,确保公司成为其行业合作伙伴值得信赖和有价值的供应商。除了增长计划外,Mako 还坚定地致力于社区参与和环境可持续性。该公司优先考虑与当地社区的积极互动,并寻求在整个运营过程中实施环保做法。此外,Mako 还设想未来在该州进行扩张,以我们在亨德森的初始投资为基础,进一步为内华达州的经济繁荣做出贡献。来源:Mako Advanced Materials LLC
摘要:在汽车,航空航天和电子行业等行业中对轻质和耐用材料的需求不断增长,促使异性结构双层复合材料的发展,将金属的结构完整性与聚合物的多功能性结合在一起。本研究介绍了不锈钢(SUS)和聚酰胺66(PA66)之间的临界界面,重点是表面处理和各种硅烷偶联剂在增强异径sus/pa66双层复合材料的粘附强度方面的关键作用。通过系统的表面修饰(通过扫描电子显微镜,原子力显微镜和接触角分析显示),该研究评估了增加表面积,粗糙度和SUS能量的影响。X射线光电子光谱评估证实了特定硅烷偶联剂的战略选择。尽管某些偶联剂几乎没有影响力学,但值得注意的是,氨基丙基三氧基硅烷(A1S)和3-甘油同基氧甲基三甲氧基硅烷(ES)显着增强了杂气结的机械性能。这些进步归因于金属 - 聚合物界面处的界面相互作用。这项研究强调了靶向表面处理的重要性,以及明智的耦合剂在优化金属 - 聚合物复合材料的界面粘附和整体性能方面的明智选择,为材料的制造提供了有价值的见解,在减轻重量和增强耐用性的情况下,材料的制造是最重要的。
飞机或旋翼机燃气涡轮发动机某些关键子系统的电气化为下一代航空发动机提供了许多宝贵的优势,如减轻重量、降低能耗、提高子系统和整个推进系统的效率、加快响应速度、更快更容易维修、比液压和气动系统可靠性更高、减少油耗、提高有效载荷能力、降低总生命周期成本、提高可维护性、发动机维护和操作更清洁、更好地分配机载资源、为维护和客户提供实时数据、提高健康监测能力等。发动机子系统的电气化还可以开发新的创新型飞机和发动机配置,例如,去除笨重而复杂的(发动机和/或飞机)附件驱动变速箱(ADG)或为 IGV、推力反向器门或任何其他可变几何部件引入和使用更多的 EMA(机电执行器)。在发动机和子系统(如润滑系统)中集成更多更智能的传感器是另一个明显的优势(例如油渣监测传感器或油箱液位传感器)。还将讨论更多电气子系统的集成,并了解与电源和热管理相关的固有风险(参见 AVT-RTG-333“将推进、电源和热子系统模型集成到飞行器概念设计中”)。因此,建议对涡扇和涡轴子系统电气化的当前趋势进行分析,并组织关于此主题的 RSM,目的是将 AVT 小组定位在此技术发展的前沿。背景
摘要:近年来,由于汽车和航空航天等结构应用对减轻重量和提高性能的需求,金属的粘合剂粘合变得越来越重要。我们利用硬木生物质中的技术有机溶剂木质素和丙烯腈丁二烯共聚物橡胶 (NBR) 开发了用于粘合钢基材的可再生热塑性粘合剂。将丙烯腈摩尔比分别为 33%、41% 和 51% 的 NBR33、NBR41 和 NBR51 与木质素混合形成两相热塑性粘合剂,并测量其粘合性、粘弹性和表面特性。组合物中的木质素含量各不相同,范围从 40% 到 80% (w/w),以改变材料的韧性、刚度和表面能特性。NBR 中的腈含量越高,木质素和 NBR 相之间的相互作用或反应性越好,从而导致粘合剂的模量和刚度越大。同时,增加木质素的比例会降低韧性并提高刚度,在木质素负载率为 60% 的 NBR51 中测得的最高粘合强度为 13.1 MPa。表面能测量表明,总表面能(极性和分散表面能的总和)随木质素负载而上升,这表明表面能和基质强度对合成材料的粘合性能都起着关键作用。开发并实施了基于有限元的粘结区模型 (CZM),以研究粘合接头的破坏强度。这项研究证明了木质素作为粘合剂的宝贵组成部分的可行性,这不仅是因为其固有的化学结构和刚性,还因为其表面能特性。
使用卫星到卫星系统的无线电力传输 (WPT) 技术是一种宝贵而便捷的技术,用于在太空太阳能卫星 (SSPS) 和卫星之间以及潜在的即将到来的行星际任务之间无线传输电力。这种直接传输提供了一种可能的解决方案,可以为卫星提供持续、方便和无限的能源供应,以帮助取代传统的电力储存,并减轻重量,最终降低发射卫星的成本。卫星行业传统上使用光伏电池和核发电机来满足航天器所需的电力。目前的发电和有效管理系统占卫星质量的 10-25%。能源卫星 (E-Sat) 的基于激光的 WPT 概念可以克服重大问题。这种一致的想法可以应用于航天器,通过开发一个名为能源轨道 (E-Orbit) 的 E-Sat 星座来为范围内的航天器提供足够的电力。它将增加令人印象深刻的性能和使用寿命。此外,创建 1600 个 E-Sat 星座以满足低地球轨道的电力需求。总体效率变化取决于激光器、发射器、传输距离和光伏电池的选择,就像在无线通信网络中提高信息的最大传输效率一样。因此,总体而言,卫星间电力传输系统设计在实践中具有充分的指导方针。该技术的开发和演示有助于实现太空太阳能卫星将千兆瓦可再生能源传输到地球的想法。
摘要 - JVC 0.2是带有轨道的爆炸性军械处置(EOD)机器人,具有5度的自由度(DOF)手臂,以及由圣奥古斯汀国立大学(UNSA)(UNSA)开发的两指握力,以及爆炸性的爆炸性军械处置单位,以供应8次措施,以供应8次措施,以供应8次措施,以供应均等的措施,以供应量的措施,以供应额外的措施。在秘鲁,Urban Multi-Terrain运动技能,机器人手臂控制以及在UDEX数据库中注册的大小和权重的爆炸物体处理。本文档的目的是根据国家标准技术研究所(NIST)标准制定和测试机器人的机动性,运动和手臂力量,适应UDEX的需求,以保护UDEX的需求,以维护爆炸性的军械处置专家(TEDAX)。进行了测试程序,以根据可操作性来评估机器人的功能,并旨在计算模拟爆炸物在不同倾向到容器的物体的运输时间。测试向我们表明,机器人臂的致动时间得到了改善,它可以以20°的最大倾斜度攀爬楼梯,在平坦地面上测量的运动速度为10.94 cm/s,并且在伸出的手臂处的负载能力为9 kg。最后,我们得出的结论是,有必要更新机器人的设计,以减轻重量以满足工作中的安全标准,将负载能力提高到10公斤,并提高移动性;因此,它成为Tedax的日常使用。关键字 - 探索机械处置(EOD)机器人,机器人手臂,抓地力,爆炸性,设计,轨道