(中航商用航空發動機有限責任公司,上海 201108)
大型客機的發展是新一代商用航空發動機技術不斷發展的動力,在性能、涵道比、耗油率、制造與維護成本、噪聲、長壽命等方面都對新一代航空發動機提出更高要求[1-2]。這也使國際民用航空發動機市場競爭日趨激烈,航空發動機領域技術發展也愈加迅速。世界航空發動機OEM巨頭GE、R·R、P·W為保持各自市場份額,維持其霸主地位,分別加快推進新一代民用航空發動機研制步伐。 以 GEnx、PW1000G、Leap-X、Trent1000等為代表的新型大涵道比民用渦扇航空發動機為應對市場發展的挑戰,均采用了多項新技術、新材料,以保證其產品的高性能、良好經濟性、高可靠性和環保性,這在客觀上也為未來大涵道比民用渦扇航空發動機的技術發展確立了新的標準和發展方向,也可以說是為民用渦扇航空發動機設立了新的更高準入門檻。
在不改變目前渦扇航空發動機結構布局的前提下,新材料的應用和新的結構方案是實現航空發動機先進性的重要技術手段。樹脂基復合材料以其高比強度、高比模量、抗疲勞、耐腐蝕、具有可設計性、材料/設計/制造一體性、低成本等一系列優點,已經成為航空發動機設計與制造商所青睞的高性能冷端部件的重要候選材料,并逐漸開始在航空發動機冷端部件、短艙和反推部件上得到應用。從材料的角度看,樹脂復合材料在航空發動機上的應用甚至已經成為航空發動機先進性的重要標志[3-6]。
樹脂基復合材料是以樹脂材料為基體、高性能連續纖維為增強材料,通過復合工藝制備而成,具有明顯優于原組分性能的一類新材料?!?br>