歐洲航空新突破：熱塑性復合材料助力綠色飛行

　　在應對氣候變化的全球浪潮中，航空業(yè)正加速邁向可持續(xù)未來。近日，歐洲“清潔航空”計劃(Clean Aviation)宣布，其綠色支線飛機(GRA)項目的核心平臺——空中客車C295飛行試驗臺2成功完成一系列飛行與地面測試，標志著熱塑性復合材料和非熱壓罐制造技術(shù)在大型航空結(jié)構(gòu)件上的應用取得關(guān)鍵突破。

　　此次測試中最引人注目的成果之一，是采用先進工藝制造的外翼翼箱。該翼箱通過高度集成設計，融合了兩種前沿復合材料技術(shù)：下蒙皮采用液體樹脂注入工藝，將翼梁、長桁等主結(jié)構(gòu)一次性整體成型，顯著減少零件數(shù)量和裝配復雜度;上蒙皮則創(chuàng)新性地使用自動鋪絲結(jié)合原位固結(jié)技術(shù)，制造出集成加筋的熱塑性復合材料壁板。這一組合不僅提升了結(jié)構(gòu)整體性，更使外翼箱重量比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)減輕5.6%，同時降低了制造成本與能耗。

　　此外，項目還驗證了一款基于單體多梁設計的全復合材料小翼，其重量比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)減輕達20%，并通過減少鉚接工序進一步優(yōu)化了生產(chǎn)效率。盡管飛行測試已順利完成12次、累計17小時的多任務飛行，驗證了半變形機翼、動態(tài)小翼與先進飛控系統(tǒng)的協(xié)同性能，但外翼箱與可動面驅(qū)動系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)仍在進行地面結(jié)構(gòu)測試，以確保其滿足嚴苛的適航認證標準。

　　該項目由空中客車防務與航天公司牽頭，匯聚了來自12個國家的60多個科研機構(gòu)與企業(yè)，歷時十年，總投入超1億歐元，其中歐盟資助逾5100萬歐元。面對多系統(tǒng)集成、安全合規(guī)與跨國協(xié)作等重重挑戰(zhàn)，團隊通過精密協(xié)調(diào)與反復迭代，最終實現(xiàn)了從材料、工藝到系統(tǒng)集成的全面突破。

　　據(jù)測算，這些創(chuàng)新技術(shù)可使支線飛機在典型任務中減少43%的二氧化碳排放、70%的氮氧化物排放，并降低起飛階段45%的噪音，為未來綠色航空樹立了新標桿。

　　在全球競相布局先進復合材料航空應用的背景下，中國亦不甘落后。國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)智上新材料科技近年來持續(xù)深耕熱塑性復合材料領(lǐng)域，已成功開發(fā)出適用于航空級構(gòu)件的成型技術(shù)，致力于推動國產(chǎn)高性能熱塑性復合材料在機翼、艙門等關(guān)鍵部件上的工程化應用，為中國航空制造業(yè)的輕量化與低碳轉(zhuǎn)型注入新動能。