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国际新闻

DLR设计橡胶玻纤复合材料柔性蒙皮降低飞机飞行噪音
来源:中国国际复材展组委会编译  2020-06-09 11:19:10
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原文:http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-244-9531.html      飞机在飞行过程中,围绕在高升力装置和操纵面与机翼固定部分之间的气流会突然过渡。空气动力学研究表明,这种过渡是造成某些噪音的原因。德国航空航天中心、Invent公司和慕尼黑工业大学的研究人员正在合作开发FlexMat项目,希望通过设计一种机翼和活动表面之间的柔性过渡蒙皮,以降低在该区域产生的噪音。

FlexMat项目柔性蒙皮示范件
 
       机翼的固定部分和移动的操纵面或高升力装置之间的柔性蒙皮设计必须能够承受极端的空气动力载荷,但刚度又不能太大,否则驱动运动部件的系统需要施加额外的力。

       布伦瑞克DLR复合结构和自适应系统研究所的Martin Radestock表示:“襟翼系统和主要翼型之间的连续过渡对于未来的层流机翼而言将是一个巨大的优势,它可以使空气绕过而不会产生湍流,并确保层流稳定性。”

由合成橡胶和玻璃纤维增​​强复合材料条制成的机翼蒙皮在机翼前缘应用的演示图
 
 
       FlexMat项目在A320飞机层流翼设计的基础上开展了研究。研究集中在机翼的外侧区域。原本安装在前缘上的板条现在被DLR研究所自2007年就着手开展研发的可变形状的前缘(即下垂襟翼)所取代,增加了由橡胶和玻璃纤维复合材料制成的过渡蒙皮。

       蒙皮由乙丙二烯单体橡胶(EPDM)和玻璃纤维增​​强复合材料组成。柔性橡胶构成了蒙皮的基础,研究人员在其内外表面上以不同的间隔插入了玻璃纤维复合材料板。过渡蒙皮的变形特性可以通过改变玻璃纤维条的位置进行调节。研究人员努力将局部变形保持在最小程度,以使玻璃纤维复合材料和橡胶不会分离。

        DLR对跨度为1米的过渡蒙皮示范件进行了测试。“测试表明,被测机翼蒙皮非常耐磨,并且可以在很大程度上变形。万一发生极端变形,唯一需要注意的就是涂装,以确保其不会破裂。”Radestock表示,“结果已经证明在机翼前缘上使用柔性蒙皮是可行的。为了检查使用此技术实际上可以减少噪音和阻力的程度,并确定蒙皮的最大负载极限,将需要进行进一步的测试。 ”
文章来源:http://www.chinacompositesexpo.com/cn/news-detail-244-9531.html