Авиационные материалы являются не только материальным обеспечением разработки и производства авиационной продукции, но и технической основой модернизации авиационной продукции. Материалы играют чрезвычайно важную роль в развитии авиационной промышленности и авиационной продукции. В 21 веке авиационные материалы развиваются в направлении высоких характеристик, высокой функциональности, многофункциональности, интеграции структуры и функций, составных, интеллектуальных, низких затрат и совместимости с окружающей средой.
Большая высота, большая скорость и высокая подвижность истребительной авиации требуют, чтобы выбор конструкционных материалов самолета обеспечивал достаточную прочность и жесткость. Согласно «Анализу требований к выбору конструкционных материалов истребителя и анализу потребностей в производственном процессе» (Ли Ханхан и др., октябрь 2004 г., Международный семинар по технологии обработки высокоэнергетических лучей), истребитель четвертого поколения представлен F-22 США. истребитель появился в конце 1990-х годов. Конструкция самолета состоит из конструкции крыла-фюзеляжа, ромбовидного крыла, наклоненного наружу двойного вертикального оперения и крыла с большой боковой полосой. Хотя конструкционные материалы самолетов по-прежнему в основном состоят из металлических материалов, доля традиционных материалов из стали и алюминиевых сплавов сократилась, в общей сложности менее 20%. Количество титанового сплава и композиционного материала значительно превышает эту долю. Основными причинами выбора самолета F-22 являются: во-первых, снижение веса конструкции; Во-вторых, обеспечить требования прочности конструкции в условиях высоких температур; В-третьих, необходимо реализовать требования к малозаметности конструкции самолета, а коэффициент конструкционной массы самолета снижается до 27,8%.
Материал имеет более высокую удельную прочность и удельную жесткость, а это означает, что та же масса материала имеет большую способность выдерживать полезную нагрузку, что позволяет увеличить грузоподъемность. Уменьшенный вес конструкции означает, что можно перевозить больше топлива или другой полезной нагрузки, что не только увеличивает дальность полета, но и улучшает коэффициент полезного действия на единицу веса конструкции.
Композиционные материалы и титановые сплавы играют важную роль не только в области военной авиации, но и в непрерывном усовершенствовании гражданских самолетов. Согласно «Направлению выбора больших пассажирских самолетов из A350XWB» (Яли Чен, февраль 2009 г., Технология авиационного производства), в пассажирских самолетах Airbus (AIR FP) и Boeing (BA US) используются композитные материалы и масса корпуса из титанового сплава. доля составляла около 50% и 15%. Возьмем, к примеру, производителя самолетов Airbus: в большом гражданском самолете A350XWB количество композитных материалов увеличивалось быстрее всего, в фюзеляже, крыльях и хвосте широко используются, массовая доля всей конструкции самолета составляет 53% по сравнению с предыдущим поколением. гражданских самолетов А380 значительно увеличилось на 31 процент; При этом структурная массовая доля титанового сплава составляет 14%, что на 4% выше, чем у А380.
