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国内航空发动机用树脂基复合材料及应用现状OA

Domestic current status of polymer-matrix composite for aero-engines and application

中文摘要英文摘要

先进航空发动机性能的提升对整机结构轻量化提出更高要求,树脂基复合材料是实现航空发动机轻量化的关键材料之一.近年来,北京航空材料研究院聚焦航空发动机冷端部件应用的需求,系统研发了航空发动机高韧性环氧树脂、耐高温高韧性双马树脂、耐高温聚酰亚胺树脂以及高韧性热塑性树脂基复合材料.本文在总结国外航空发动机用树脂基复合材料进展概况、航空发动机发展对树脂基复合材料的要求的基础上,以北京航空材料研究院相关研制进展为代表,介绍国内航空发动机用树脂基复合材料研发和应用方面的主要进展,并提出航空发动机用树脂基复合材料未来发展趋势和重点.总体来讲,国内航空发动机用树脂基复合材料在耐高温性能、抗冲击性能、结构功能一体化、整体制造技术等方面取得突破,并实现在航空发动机风扇叶片、包容机匣、外涵机匣等的批量应用.面向未来航空发动机需求,树脂基复合材料将向耐高温化、高韧化、结构整体化、工艺自动化与智能化、全寿命周期低成本化等方向不断聚焦.

Performance enhancement of advanced aero-engines sets a higher requirement for their overall structural lightweighting.Polymer-matrix composite(PMC)are one of the key materials to achieve aeroengine lightweighting.In recent years,focusing on the aero-engine cold-section parts,AECC Beijing Institute of Aeronautical Materials(BIAM)has systematically developed PMCs of high-toughness epoxy,high-temperature and high-toughness bismaleimide,high-temperature polyimide and high-toughness thermoplastic resins.This article introduces the foreign profile of PMCs for aero-engines and the demands of aeroengines for PMCs.Then,taking BIAM as the representative,domestic current status of PMCs for aero-engines and application are introduced.PMC development trend and emphasis for aero-engines are proposed.Overall,domestic PMC for aero-engines have made breakthrough in such aspects as high-temperature resistance,impact resistance,structure/function integration and integral fabrication technology,and have achieved batch application in such parts as fan blades,containment casings and outer ducts.For the needs of future aero-engines,PMC would focus more and more on the directions including thermal resistance enhancement,toughness improvement,structure integration,processing automation and intelligentization,full-life cost minimization.

倪洪江;雷帅;王成博;燕吉强;陈祥宝

中国航发北京航空材料研究院 软材料技术研究中心,北京 100095||先进复合材料国防科技重点实验室,北京 100095中国航发北京航空材料研究院 软材料技术研究中心,北京 100095||先进复合材料国防科技重点实验室,北京 100095中国航发北京航空材料研究院 软材料技术研究中心,北京 100095||先进复合材料国防科技重点实验室,北京 100095中国航发北京航空材料研究院 软材料技术研究中心,北京 100095||先进复合材料国防科技重点实验室,北京 100095中国航发北京航空材料研究院 软材料技术研究中心,北京 100095||先进复合材料国防科技重点实验室,北京 100095

航空航天

航空发动机结构轻量化树脂基复合材料热固性树脂热塑性树脂

aero-enginestructural lightweightingpolymer-matrix composite(PMC)thermosetting resinthermoplastic resin

《航空材料学报》 2026 (5)

7-23,17

国家科技重大专项(2017-Ⅷ-0011,J2019-Ⅵ-0013)

10.11868/j.issn.1005-5053.2026.000009

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