Materiale folosite în industria aerospațiala

Referat
8/10 (1 vot)
Conține 1 fișier: doc
Pagini : 12 în total
Cuvinte : 4041
Mărime: 248.50KB (arhivat)
Cost: 5 puncte
Universitatea Politehnica-Facultatea de Ing. Aerospatiala, Bucuresti

Extras din document

În industria constructiilor aerospatiale, de exemplu, 70% din sectorul termic al navetei spatiale Columbia a fost realizat cu placute de rasini epoxidice armate cu fibra de sticla, iar la naveta Discovery, 87 % din masa totala a fost realizata din materiale compozite. In constructia aeronavei Airbus A320 prin utilizarea materialelor plastice armate cu fibra de carbon la constructia sectiunii centrale a fuselajului s-a redus masa acestuia cu 33 % si a timpului de fabricatie cu 20%. S-a redus totodata si consumul de combustibil. Antena satelitului Intersat IV este realizata integral din rasini epoxidice armate cu fibre de carbon. Extinderea cercetarilor stiintifice si tehnologice în domeniul fibrelor sintetice de ranforsare, metalice sau ceramice si a rasinilor sintetice rezerva o mare perspectiva utilizarii materialelor compozite de aceasta natura. Fibrele carbon sunt larg utilizate în tehnologiile spatiale (rezistenta la rupere a unei bare cu sectiunea de 1 cm2, din fire carbon, este de circa 14,5 ori mai mare decât a otelului). Rezistenta la temperaturi înalte, de 3.000°C, a determinat utilizarea acestora ca materiale pentru realizarea motoarelor de turboreactoare si rachete. Fibrele de bor si de bor-aluminiu, ca fibra matrice, au proprietati chimice si mecanice superioare fata de celelalte fibre de ranforsare, dar, fiind mai scumpe, sunt utilizate doar în industria aerospatiala si aeronautica. Conditiile principale impuse materialelor plastice utilizate in acest domeniu sunt: sa reziste la temperaturi ridicate si scazute, sa nu arda, iar daca ard sa nu produca fum. Astfel hublourile avioanelor se confectioneaza din policarbonat rezistent la foc si care are si o exceptionala rezistenta la soc. Pentru cabinele de pasageri se fosesc laminate din rasina epoxidica sau fenolica ranforsate cu fibre de sticla si acoperite cu un strat metalic subtire pentru o cat mai buna rezistenta la foc. La constructia navelor spatiale se utilizeaza placi cu structura sandwich de grafit-rasina epoxidica-bor-aluminiu care rezista la temperaturi ridicate.

1. Aliajele

Majoritatea metalelor pe care le folosim sunt aliaje, amestecuri in care cel putin o substanta este un metal. Aceasta deoarece metalele pure au rareori proprietatile ideale pentru o anumita sarcina, dar pot fi imbunatatite prin adaugarea altor metale. Proprietatile fizice ale unui metal, precum rezistenta, duritatea, punctul de topire si conductivitatea electrica, depind de structura sa cristalina. Aceasta se modifica atunci cand metalul este amestecat cu o alta substanta. Aliajul rezultat are o structura diferita de a componentelor sale, astfel încat si proprietatile sale sunt diferite.Unele aliaje contin nemetale, precum carbonul, siliciul si fosforul, dar majoritatea aliajelor sunt facute în întregime din metale. Otelul este un aliaj de fier si carbon, dar otelurile aliate au elemente de aliere aditionale, precum nichelul, siliciul, manganul si cromul. Acestea modifica structura de baza a otelului, astfel încat se pot aplica forme variate de tratare pentru a face otelul sa fie mai dur, mai moale, mai elastic sau mai rezistent, în functie de necesitatile aplicatiei.

Tipuri de aliaje:

a. Aliajele de titan au o importantã din ce în ce mai mare pentru noile generatii de avioane datoritã cresterii cerintelor de rezistenta, rigiditate si fiabilitate. Astfel, in figura de mai jos se aratã ponderea diferitelor materiale folosite la noul tip de aerobuz A380 (2006).

Titanul si aliajele sale sunt utilizate, în primul rând , pentru caracteristicile lor deosebite de rezistentã la coroziune, un raport înalt rezistentã / greutate specificã, rezistentã mare la temperaturi ridicate pânã la 550°C. Aliajele de titan sunt esentiale pentru structurile aerospatiale. Productia mondialã actuala de 100 tone este în crestere si se estimeazã cã va ajunge la 5000 tone/an în 2020. Punerea la punct a unor tehnologii sigure si mai ieftine având în vedere capabilitãtile de rezistentã la temperaturi ridicate va duce la o crestere a rolului aliajelor de titan în constructiile aerospatiale.

b. Aliajele de aluminiu. Producerea aliajelor de aluminiu este relativ recenta, majoritatea materialelor fiind introduse in anii 1900. Aliajele de aluminiu care sunt potrivite pentru turnatorie contin pana la 15% siliciu ,plus cantitati mai mici de metale precum cuprul, fierul, nichelul si zincul. Printre articolele turnate din asemenea aliaje usoare se numara blocurile de cilindri de motor si componentele pentru motoare si fuzelaje de aeronave. Aliajele de aluminiu potrivite pentru alte procese de modelare, precum forjarea, laminarea si trefilarea contin pana la 7% magneziu si circa 1% mangan. Aliajele foarte puternice de acest tip, cu o utilizare larga în aviatie, se obtin cu circa 5% zinc si cantitati mai mici de cupru, magneziu si mangan.

Preview document

Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 1
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 2
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 3
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 4
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 5
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 6
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 7
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 8
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 9
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 10
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 11
Materiale folosite în industria aerospațiala - Pagina 12

Conținut arhivă zip

  • Materiale Folosite in Industria Aerospatiala.doc

Alții au mai descărcat și

Asigurarea Calitatii in Aviatie

CALITATEA Conceptul „calitate” Calitate – ansamblul de proprietati si caracteristici ale unui produs sau serviciu care îi confera acestuia...

Giroscoape de viteză și giroscoape integratoare

Giroscoapele de viteza au o arie larga de utilizari la bordul aeronavelor atat ca aparate indicatoare cat si ca traductoare de viteza unghiulara...

Sistem de Degivrare prin Unde Ultrasonice de Forfecare pe Înveliș la Palele Rotorului

Un nou concept non-termal de degivrare pentru palele rotorului unui elicopter, este introdus. Calculele teoretice prevăd că anumite modele...

Modelarea Sistemelor Mecatronice

CURS 1 MODELAREA MATEMATICĂ A SISTEMELOR Sistemele mecatronice sunt structuri complexe formate din componente mecanice, electronice şi elemente de...

Analiza Statică a unei Structuri Mecanice Tip Cornier - Grindă

2.1 Introducere Structurile mecanice de tip cornier – grindă sunt caracterizate prin rigiditate mărită, deformaţiile elastice ale acestora fiind...

Introducere în ingineria aerospațială

1.Istoric Primele avioane au aparut la inceputul sec XX cand fratii Orville si Wilbur Wright au realizat primul zbor cu aeroplanul in 1903. Louis...

Metoda Benzii Duble (Double Strip Method) pentru Aripi Oscilante Trapezoidale cu Sageata, in Regim Incompresibil

Este o metodă numerică îmbunăţită pentru calculul distribu]iei încărcării pe o aripă oscilantă. Aripa este trapezoidală, cu săgeată şi se află în...

Elici Aeriene

Apariţia elicilor aeriene este legată de motoarele cu piston. Încă din perioada primelor zboruri, până în anii ’50, acest tip de motor a fost...

Te-ar putea interesa și

Textile tehnice utilizate în construcții

CAP1. Textile Elemente generale Definiţia oferită de dicţionarul editat de Textile Institute caracterizează materialele textile tehnice ca...

Compozite

CAPITOLUL 1 GENERALITĂȚI 1.1.Introducere Prin definiție ,conceptul de compozit este atribuit unui sistem complex alcătuit din mai multe...

Studiu de Caz Privid Materialele Compozite de Tipul Al-Mg, Mg2Si

1.Introducere Termenul de “compozit”, in linii mari, se refera la un sistem de materiale care este compus dintr-un element de armare, distribuite...

Tehnologii neconvenționale

Prelucrarea materialelor metalice utilizand tehnologiile neconvenţionale în vederea obţinerii unor produse a apărut ca o necesitate obiectivă,...

Materiale Compozite

Progresul continuu al stiintei si al tehnicii a fost fara îndoiala, un rezultat firesc al cerintelor impuse de activitatile practice carora trebuia...

Ingineria Textilelor Tehnice

CAPITOLUL 1 NOTIUNI GENERALE DESPRE TEXTILELE TEHNICE CLASIFICAREA TEXTILELOR TEHNICE Definiţia oferită de dicţionarul editat de Textile...

Tehnica de Microscopie Atomica - AFM

1. INTRODUCERE Microscopia de forţă atomică (AFM) este utilizată pentru investigarea proprietăţilor de suprafaţă ale materialelor utilizate în...

Introducere în Studiul Materialelor Compozite

1.Introducere in studiul materialelor compozite De la inceputul erei industriale, otelul si fonta au constituit „inima” progresului din...

Ai nevoie de altceva?