Anwendungen aus Kohlefaserverbundwerkstoffen stehen im Mittelpunkt der 15. Zhuhai Airshow
Auf der 15. Zhuhai Airshow wurden verschiedene Anwendungen von Kohlefaser-Verbundwerkstoffen vorgestellt.
Am 17. November endete die 15. China International Aviation and Aerospace Exhibition in Zhuhai, Guangdong. An dieser Ausgabe der Flugschau nahmen 1.022 Unternehmen teil, wobei 1.195 Flugzeuge verschiedener Typen verkauft wurden und der Gesamtauftragswert 285,6 Milliarden Yuan erreichte, was einem Anstieg der Zahl ausländischer Aussteller um 104 % im Vergleich zur vorherigen Sitzung entspricht. Einer der Höhepunkte der diesjährigen Airshow war die prominente Präsentation im Bereich neuer Materialien. Im Ausstellungsbereich für neue Materialien und Anwendungen stehen Stealth-Materialien, Titanlegierungen und Kohlefaserverbundwerkstoffe im Mittelpunkt und bieten dem Publikum ein neues technologisches Erlebnis. Werfen wir einen Blick auf einige Anwendungsfälle von Kohlefaserverbundwerkstoffen vor Ort.
Das große Passagierflugzeug C919 hat einen Verbundmaterial-Verbrauchsanteil von 12 %.
Die C919 ist nicht nur Chinas erstes Verkehrsflugzeug, das nach international anerkannten Lufttüchtigkeitsstandards und mit unabhängigen Rechten an geistigem Eigentum entwickelt wurde, sondern sie hat auch eine beispiellose Revolution im Bereich der Materialindustrie ausgelöst. Es kann einen gruppenweiten Durchbruch bei Schlüsseltechnologien in den Bereichen neue Materialien und moderne Fertigung vorantreiben und wird auch erhebliche Fortschritte in der Strömungsmechanik, der Festkörpermechanik und vielen anderen grundlegenden Disziplinen fördern und so das wissenschaftliche und technologische Niveau Chinas umfassend und erheblich verbessern. Die Verwendung von Verbundwerkstoffen im C919 macht etwa 12 % des Strukturgewichts des Flugzeugs aus.
Im Einklang mit den nationalen strategischen Anforderungen wird erwartet, dass das inländische Großflugzeug C929 eine Verbundmaterialauslastung von 54 % aufweist. Derzeit befindet sich der C929 noch in der vorläufigen Designphase und der endgültige Anteil an Verbundwerkstoffen kann durch kontinuierliche Optimierung des Designs und der technologischen Entwicklung weiter erhöht werden.
Die neuen Verbundwerkstoffe des J-35A-Jägers wurden auf der Zhuhai Airshow vorgestellt.
Berichten von CCTV zufolge steht die Tarnkappenleistung des J-35A-Jägers weltweit an erster Stelle. Diese Schlussfolgerung ist nicht überraschend, da J-35A vollständig auf die Vorteile von J-20 und F-22A verwiesen hat und modernste Stealth-Technologie und die Anwendung neuer Materialien integriert hat. Der umfangreiche Einsatz von Verbundwerkstoffen hat das Gewicht des Flugzeugs weiter reduziert und die Streufläche des Radars verringert. Dadurch ist der J-35A aufgrund seiner umfassenden Stealth-Leistung führend unter den Jägern der fünften Generation und kann als Höhepunkt des Jägerdesigns angesehen werden.
Im Vergleich zum FC-31-Jäger mit einem Kohlefaser-Verbundmaterialanteil von 30 % hat der J-35A den Anteil der verwendeten Verbundmaterialien weiter erhöht. Dieses hochwertige Material reduziert nicht nur den Streuquerschnitt des Radars, sondern verringert auch das Gewicht des Flugzeugs, was die Leistung des Jägers erheblich steigert.
Die Aero Engine Corporation of China (AECC) präsentierte ihre Starprodukte wie das CJ1000A-Triebwerk, das „Taihang“-Triebwerk und das AES100-Triebwerk, wobei fast die Hälfte der mehr als sechzig ausgestellten Produkttypen zum ersten Mal ausgestellt wurden. AECC hat unabhängig eine Vielzahl fortschrittlicher Luftfahrtmaterialien und -komponenten entwickelt, die den hohen Leistungs-, Leichtgewichts- und Langlebigkeitsdesignanforderungen moderner Luftfahrtantriebe gerecht werden. Unter anderem zeichnet sich der durch fortschrittliche Verfahren hergestellte Turbinenaußenring aus Keramikmatrix-Verbundmaterial durch niedrige Kosten, kurze Zyklen und hohe Dichte aus und kann für die Massenproduktion verschiedener Flugtriebwerkskomponenten eingesetzt werden.
Auf der Zhuhai Airshow unterzeichneten Vertreter von zehn wichtigen Kunden Kaufverträge und Kooperationsvereinbarungen mit AECC für mehr als 1.500 Flugzeugtriebwerke mit einem Gesamtwert von über 10 Milliarden Yuan.
Der Beluga Airline W5000, der T700-Kohlefaserverbundwerkstoffe verwendet, feierte seine Weltpremiere und rückte am ersten Messetag in den Fokus. Das von vier Absolventen der Beihang-Universität initiierte Projekt für große unbemannte Frachtflugzeuge der Beluga Airline zielt darauf ab, ein im Inland steuerbares großes unbemanntes Frachtflugzeug zu schaffen. Mit einem traditionellen Turboprop-Design, einer Flügelspannweite von 22,70 Metern, einer Höhe von 7,51 Metern, einer Länge von 22,89 Metern und einem Laderaumvolumen von 65 Kubikmetern ist es eines der größten Nutzlast-, Reichweiten- und Sicherheitsflugzeuge kostengünstige große Frachtdrohnen im Land. Die Lufttüchtigkeit wurde abgenommen und das erste Flugzeug wird voraussichtlich in der zweiten Hälfte des Jahres 2026 ausgeliefert. Bei der Materialauswahl wurden T700-Kohlefaserverbundwerkstoffe verwendet, die stabil und leicht sind. Sein Gesamtgewicht beträgt etwa 2,1 Tonnen, was etwa 85 % des Gesamtgewichts des Flugzeugs ausmacht, was das Gesamtgewicht des Flugzeugs erheblich reduziert und seine Nutzlastkapazität und Reichweite erhöht.
Die Rumpfhauptstruktur und die Rotorblätter aus Kohlefaser von XPeng Huitian haben viel Aufmerksamkeit erregt. Das fliegende Auto, das über ein innovatives Sechs-Rotor-Doppelkanaldesign verfügt, verwendet Kohlefasermaterialien sowohl für die Rumpfhauptstruktur als auch für die Rotorblätter und erreicht so eine perfekte Kombination aus hoher Festigkeit und geringem Gewicht. Darüber hinaus bietet die 270-Grad-Panoramakabine den Benutzern eine umfassende Flugübersicht.
Der Wanfeng Diamond DA50 verfügt über ein Rumpfdesign aus Kohlefaserverbundwerkstoff. Die Wanfeng Auto Holding Group präsentierte sich neu, insbesondere mit der Wanfeng Diamond-Flugzeugserie, darunter die mit Spannung erwarteten Diamond DA50- und DA40-Flugzeuge sowie innovative eVTOL-Modelle. Der DA50 wird mit seinem glatten Design und seiner hervorragenden Leistung hoch gelobt. Dieses fünfsitzige einmotorige Kolbenflugzeug ist mit der fortschrittlichen Garmin G1000 NXi-Avionik ausgestattet und verwendet ein Rumpfdesign aus Kohlefaserverbundwerkstoff, das nicht nur die Festigkeit des Flugzeugs erhöht, sondern es auch leichter macht. Sein ausgestattetes Autopilotsystem sorgt nicht nur für Sicherheit, sondern erhöht auch den Flugkomfort, was ihn zur idealen Wahl für Langstreckenflüge macht.
Neben Tiefflugflugzeugen verwendet der Hongqi-19-Abfangjäger für kinetische Energie auch zusammengesetzte Kohlefasermaterialien und N-15B-Festtreibstoffe. Der Abfangjäger wird von einem zweistufigen Raketentriebwerk angetrieben, mit einer maximalen Reichweite von 450 Kilometern, einer Endgeschwindigkeit von mehr als 7,9 Mach und kann Überlastungen von bis zu 60 G standhalten, mit einer Kampfreichweite von mehr als 200 Kilometern.
