图 8 NA封端热固性 PI胶粘剂的剪切强度 Fig18 Lap shear strengths of nadic anhydride2termina2 ted thermosetting PI adhesive
(2)线形缩聚型 PAA改性 NA封端热固性 PI胶粘剂的剪切强度
用线形缩聚型 PAA改性 n =3的 NA封端热固性 PI ,按先前的步骤进行胶粘剂常温 ,300 ℃, 350 ℃,400℃下的剪切强度测试 ,所得数据见图 9。热固性 PI交联密度大 ,固化物较脆、韧性差 ,导致其强度较低。由于不受交联化学键的影响 ,线性缩聚型 PI其分子活动性明显好于热固性 PI ,因此加入线性缩聚型 PI可起到增韧的作用 ,提高其强度 ;但线性缩聚型 PI的加入同时破坏了原有体系的连续性 ,导致强度尤其是高温强度下降 ,故线性缩聚型 PI对交联型热固性 PI的影响是两个方面综合影响的结果。线性缩聚型 PI控制在 25 %～35 %范围内时 ,胶粘剂的剪切强度可达到较高值。
,与图 9相比可见 ,老化后强度下降不明显 ,而且变化趋势基本相同 ,即线形缩聚型 PAA用量在 30 %时效果最好。这说明该 PI胶粘剂有望在 300℃以上高温长时间使用。
图 10 热老化后胶粘剂的剪切强度
Fig110 Lap shear strengths of adhesive after heat aging
3 结 论
所合成的线形缩聚型 PI具有良好的韧性 ,其热分解温度要高于 NA封端的热固性 PI ,以线形缩聚型 PAA形式与热固性 PI共混具有良好的相容性 ,可直接用做胶粘剂 ,共混后粘接强度较单独使用热固性 PI有很大提高 ,且经 350 ℃/ 100 h老化后具有较高的强度保持率。
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作者简介 :
张斌 (1964 -) 男 ,博士 ,研究员 ,博士生导师。主要研究方向 :
高分子粘接及密封材料。
Tel : 0451282629325 E2mail : Harbinzb @yahoo. com (责任编辑 :蔡斐 )
文章编号 :100026893 (2008) 0320573210
特邀
浅谈民用大飞机结构技术的发展
崔德刚
(中国航空工业第二集团公司科学技术委员会 ,北京 100012)
Structure Technology Development of Large Commercial Aircraft
Cui Degang
(Science and Technology Committee , China Aviation Industry Corporation II , Beijing
100012 , China)
摘 要 :在分析了世界上先进的大型民机发展和研究计划后 ,分析和总结了大型民用飞机结构技术发展的总体趋势。介绍了用于先进大型飞机中选材、结构设计、机构强度分析、防雷击技术的现状和趋势。结论是复合材料将代替金属结构 ,而金属结构的设计、制造也将随之发展 ,以解决采用复合材料带来的新挑战
;先进的数字化结构设计和仿真正代替传统的图纸设计。相应的分析和仿真工具如 CFD等将应用到
中图分类号 : V211 ;V221 文献标识码 :A Abstract : This paper analyzes and summarizes the general tendency of structure technology development for large commercial aircraft through an analysis of the advanced commercial aircraft and their research plans in the world. The present state and future tendency in the selection of materials , structure design , manufacturing technology , structure strength analysis , and lightning protection technology for advanced large commercial air2 craft are introduced. The final conclusion is that composite materials will replace metal structure , and the de2 sign and manufacturing technology of metal structure will also be developed to meet the new challenge brought by the use of composite materials. Advanced digital structure design and simulation technology will replace tra2 ditional design on paper. The relevant analysis and simulation tools such as CFD will be introduced into digital design , resulting in great reduction of testing and quality improvement during the R & D of a new aircraft. Some new concept structures will be used in aircraft structure widely; for example , smart structure will be used in the aircraft wing to improve aerodynamics , aircraft aero2elastic control and structure health monito2 ring. Key words : large commercial aircraft ; structure technology; material selection; structure strength analysis; composites
1 概 况
结构设计是一门很老的航空技术专业 ,曾取得巨大成功并对航空做出巨大的贡献。随着技术的发展 ,这一专业还继续走着探索的道路 ,书写着辉煌。
结构设计的总体要求是 ,在满足飞机总体对结构设计的要求前提下 ,做到重量最轻。
随着技术的发展 ,飞机的性能不断提高 ,飞机的设备和载油系数不断提高 ,要求飞机结构重量系数不断降低。图 1描述了随着时间历程的变化 ,战斗机各重量系数的变化情况。
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