1.本發明涉及復合材料和航空航天技術領域,特別涉及一種航空發動機復合材料風扇葉片。
背景技術:
2.21世紀以來,世界各國都在大力發展大涵道比渦扇發動機,它是軍用和民用大型飛機廣泛使用的發動機,具有大推力、低油耗和低噪聲等優點。為了達到發動機的高推重比、低油耗率、低噪聲、低維修成本的需要,世界各主要發動機廠商都在大力推廣復合材料在大涵道比渦扇發動機上的使用,原因在于復合材料具有金屬材料無法比擬的低密度、高比強度和高比剛度。特別是樹脂基碳纖維復合材料,由于采用層層鋪設計具有重量輕、易于設計優化等特點被廣泛應用于以減重為需要的航空領域。
3.傳統碳纖維復合材料雖然具有比強度高、比模量大、抗疲勞性能好、力學性能可設計等優點,但其疊層制造的特點使層合復合材料結構存在層間強度低、沖擊阻抗和韌性低、易分層等難以回避的缺點,限制了其在主承力結構上的應用。現階段復合材料大涵道比風扇葉片為碳纖維實心結構,由多層 im7/8551-7的碳纖維/增韌環氧預浸料制成, 其外形從葉根至葉尖逐漸減薄,并采用熱壓罐成型工藝制備復合材料風扇葉片。此類工藝制備的葉片主要代表有美國ge公司的ge90、genx發動機復合材料風扇葉片及羅-羅公司和中航復材公司正在開發的cj-1000ax復合材料風扇葉片,均存在以上問題。
技術實現要素:
4.針對現有技術中存在的不足,本發明提供了一種航空發動機復合材料風扇葉片及其制備方法,解決現有層鋪復合材料風扇葉片層間性能及耐沖擊性能不足的問題,以達到高強、高模、高效、高精度的碳纖維復合材料風扇葉片制備和應用的目的。
5.本發明的目的是這樣實現的:一種航空發動機復合材料風扇葉片,其特征在于,包括復材芯層和包裹層,所述復材芯層周沿縫合有改性芳綸纖維縫合線,所述包裹層由編織層與樹脂經rtm工藝制成。
6.一種航空發動機復合材料風扇葉片制備方法,包括以下步驟:步驟1)芯層預制體制作,按照設計鋪層要求,在模具型腔內鋪放葉片芯層預浸料,鋪貼結束后抽真空預壓實;步驟2)預制體z向深層縫合,使用縫合線將復合材料葉片芯層預制體周向邊緣進行z向深層縫合交連;步驟3)預制體預固化,將步驟2)得到的預制體送入熱壓罐固化;步驟4)預制體三維編織,對步驟3)固化后的預制體進行三維編制;步驟5)預制體rtm成型,將步驟4)編制后的預制體送入rtm成型模具中,經rtm注射形成有機的整體
聲明:
“航空發動機復合材料風扇葉片及其制備方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)