复合材料直升机动部件的创新与发展_业内资讯_业界资讯__复合材料信息网

　　惠阳公司开展 复合材料在直升机动部件的应用研究起步很早。50年前，惠阳公司就开始了用 复合材料试制直升机尾桨叶的研制工作。其中，直5机尾桨---J3A 玻璃钢桨叶，是公司第一个研制成功并进行批生产的复合材料产品，也是国内第一个实现批生产的直升机复合材料动部件。 　　1966年，惠阳公司开始制造直5型直升机旋翼毂和尾桨。当时尾桨采用的是木质材料，由于木质桨存在易变形、开裂，且使用寿命短、木材浪费大等问题，1967年，公司开始了金属尾桨的研制和小批生产。与此同时，成立了玻璃钢小组，开始对J3A玻璃钢尾桨叶的基础研究工作，对环氧树脂和聚酯树脂复合材料进行大量的元件级试验，经多次摸索确定了玻璃布最佳铺层状态，完成了多项功能考核试验，为尾桨叶的结构设计提供了依据。 直9直升机旋翼榖 直9直升机尾桨 　　1969年3月，金属尾桨叶由于种种原因停产，木质尾桨叶生产线也已经撤除，直5机尾桨面临断货威胁。由此玻璃钢小组加快了玻璃钢尾桨叶的研制工作，大家分工不分家，边试验、边改进，昼夜奋战在科研一线。通过自制环氧树脂成型 模具，采用气囊内充气一次成型法，第一片玻璃钢尾桨叶于同年5月研制成功。10月，该尾桨叶在直5机上试飞成功。随后，进入批量生产，并援外出口105台，1978年该产品获得河北省科技成果奖。J3A玻璃钢尾桨的研制，首开复合材料产品研究、试制与生产的先河，为今后公司复合材料在航空螺旋桨和民用风机、风力发电等产品的研发应用，积累了丰富的经验，打下了坚实的基础。 　　随着J3A尾桨叶的设计、定型与批生产，惠阳公司把复合材料的研制目标转向了直6型直升机尾桨J6A-G8和701直升机尾桨J15A以及“延安二号”直升机主桨叶和尾桨叶。此四种桨叶的成型工艺借鉴了J3A尾桨叶的先进技术，并进行了优化与改进，增加了防沙尘不锈钢包边，前腔采用橡皮袋充气，后腔填充泡沫芯，桨根堵头由J3A的二次胶接改为与本体共固化一次成型，改进后的桨叶经过各项功能、性能及强度可靠性试验验证，达到了设计目标要求。以上产品的研制成功，使公司对复合材料有了更深层次的认识，研制了多种结构胶配方，对气囊成型、热压机成型形成了工艺规范，规定了复合材料桨叶无损探伤方法和验收标准。 　　1980年，我国引进了法国宇航公司“海豚”Ⅱ型直升机制造技术，惠阳公司承担了复合材料旋翼毂和涵道尾桨的研制任务。直9旋翼毂、尾桨的研制成功，进一步锻炼了科研队伍，提升了复合材料研制工艺水平，使公司复合材料的研发与应用跨上了一个新的台阶。直9旋翼毂由星形件和夹板组成，其中星形件采用预浸玻璃布层铺模压成型，夹板采用预浸碳布包裹 玻璃纤维缠绕芯和泡沫块、环氧填块共固化模压成型；直9涵道尾桨叶片由预浸碳布蒙皮、预浸芳纶纤维带缠绕模压成型的叶梁、泡沫块、预浸玻璃布成型根部等共固化模压成型。1985年，公司正式创建直9星形件生产线和直9星形件、夹板、尾桨叶疲劳试验室，引进电子拉力机、红外光谱仪、差热分析仪、强光透视仪等先进试验设备，购置了小焦点X光检查仪，自制了预浸玻璃布疲劳试验机、刚度测量平台等，完善了复合材料理化试验条件，从而使得进厂的复合材料以及生产的复合材料产品得到了有效控制。此项目的成功引进大大缩短了我国直升机与世界先进水平的差距。 　　随后，公司开始进行直11型直升机的复合材料星形件和尾桨叶的研制工作，成型工艺方法仍为预浸料层铺模压成型，成型工艺充分借鉴了直9机的先进技术。 　　2011年，公司开始研制国内首台直升机用 碳纤维柔性梁和尾桨叶，并于2013年实现首飞。该项目突破了国内多项关键技术，填补了我国碳纤维增强树脂基复合材料柔性梁成型技术的空白，总体技术水平国内领先。该项目的成功研制，实现了我国复合材料尾桨叶技术对碳纤维柔性梁成型工艺的成功研究，标志着我国复合材料技术有了更进一步的发展。同时，对碳纤维柔性梁成型工艺的研究成果，包括成型模具结构设计、成型工艺方法等，为同类产品提供了可靠依据，为其它型号直升机复合材料动部件的研制奠定了坚实的基础。 　　惠阳公司将持续追踪前沿技术，努力提升自身科研技术水平和生产制造能力，为我国直升机产业的蓬勃发展提供坚实的保障。 更多信息请关注中国复合材料信息网 http://www.cnfrp.com