
萊昂納多(Leonardo)公司團隊于今年牽頭啟動了NATEP項目,項目周期18個月,預算經費25 萬英鎊,旨在開發一種革命性的全復合材料直升機輪轂。項目交付物包括12 種通過全面測試的輪轂概念及相關設計和制造方法等。
這種直升機輪轂由碳纖維復合材料(CFRP)制成,采用定制纖維鋪放(TFP)、編織和熱壓罐等先進工藝,可確保較高的一致性和可擴展性。這種新型輪轂的密度只有輕質金屬材料(如常用的鋁合金、鎂合金)輪轂的一半,但機械性能更強,具有超輕、堅固耐用等特性。CFRP 輪轂采用先進的纖維復合材料結構及穩定樹脂材料,能夠提升輪轂部件的抗疲勞壽命和耐腐蝕性能。與鋁合金相比,CFRP 輪轂重量減輕約30%~40%,并顯著增強NVH(噪聲、振動和粗糙度)性能。
同時,其先進復合材料制造工藝具有極高的可復用性,隨著材料與工藝技術的成熟,樹脂材料韌性提升,碳纖維價格下降,整體制造過程自動化程度大幅提升,CFRP 在航空航天領域的應用成效日益顯現。另外,復合材料輪轂在設計方面與原有輪轂保持高通用性,能夠降低日常改裝的時間和人力成本。目前,項目的研究成果擬廣泛推廣應用到航空航天各個領域,前景十分廣闊。