复合直升机转子叶片
照片Credit:Erickson Inc.

航空和国防OEM和服务供应商Erickson Inc.。的(波特兰,奥勒。,美国。埃里克森与之合作Toray先进复合材料(摩根山,加利福尼亚州,美国)的目标是使用复合材料开发成本效益,更高的性能刀片,需要降低维护成本。

根据Toray Advanced Composites的第一个挑战是FAA认可的刀片材料数量有限。现有的合格材料对于Erickson非常昂贵,并且需要高压灭菌剂。

在几年内,Toray帮助Erickson识别和限定材料和流程,以开发更高性能的转子刀片,具有显着降低的制造和维护成本。

根据Toray,所需的刀片材料需要匹配或超过原始铝刀片的许多要求,包括匹配原始质量和惯性性质;主要负载拉伸强度和刚度;对屈曲和颤动至关重要的僵硬;刀片根部的剪切强度和刚度。

最终,选择Toray的BT250E-6环氧预浸料作为刀片的材料,会议模量,固化,强度和刚度要求。使用BT250E-6的玻璃和碳纤维材料综合测试,合格为高压釜和高压釜(OOA),具有126°C(260°F)固化,通过国家航空研究所(神主,威奇托,坎。,美国)。BT250E-6现在在碳IM-7单向(UD)胶带上有FAA接受的数据库,S2-玻璃和4C平原编织。根据Toray,BT250E-6是唯一的OOA,FAA批准的转子叶片的复合解决方案。

复合直升机转子叶片
照片Credit:Erickson Inc.

东丽公司表示,埃里克森公司的复合材料转子叶片由多层复合材料设计而成,每一层都按照特定的模式和方向应用,以最大限度地提高强度,并与传统铝叶片的机械性能相匹配。每片叶片采用五种环氧基材料:石墨UD胶带、玻璃纤维UD胶带、石墨布、玻璃纤维布和东丽Cetex TC235 LS防雷材料。

对于每个刀片,Erickson将材料层铺好,在Erickson复合材料制造工厂的一个特别建造的烤箱中,在真空下巩固OOA。

根据Toray,新的复合刀片提供改进的生产周期,减少初始和生命周期运营成本,省油和性能收益,减少振动等。据报道,刀片还减少了将物体从水中抬出的发动机扭矩的量。

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