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高度揭密碳纤维F-35战斗机-55145.com-供应金沙娱乐城55555.com

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美军F-35结合进击战斗机

美国的F-35有“天下战斗机”之称。3年前,美军的“通用低成本轻型战斗机”和“结合先辈进击手艺”的新战机理念正在洛•马-诺•格公司结合研制的X-35上初现,美军便选中它并命名为F-35结合袭击战斗机(JSF)。它的研制用度将达绝对空前的2000亿美圆,世界上另有8个国度到场协作,投入经费亦凌驾45亿美圆。预估市场有4000架需求意向,那令天下传媒惊奇。

当奥巴马正在往年岁首年月时公布美国国防部(DoD)财务企图中将减少F-22战斗机的投入,洛克希德马丁航空公司位于德克萨斯州Fort Worth工场的员工们,可谓喜忧参半。该工场不只卖力F-22战斗机的总装事情,并且借卖力F-35闪电II型战斗机的组装事情。F-35确切应当算得上是正在国防部年度财务减少企图中的幸存者。 本文来自织梦-84123.com金沙国际

从预算角度看,国防部曾经表现出对F-35(结合进击战斗机JSF)的偏好。它的造价为8300万美元阁下,取F-22的1.43亿美圆的价钱比拟,照样较昂贵的。F-35战机项目不只取同伴国共同担当开辟用度,并且这些国度也是该战机的大客户。F-35战斗机由美国等9个国度协作投资研发。8个协作国为英国、意大利、荷兰、土耳其、加拿大、澳大利亚、丹麦和挪威。按计划,那8国将购置约莫730架战斗机。洛克希德马丁公司企图正在2036年前,共托付3000架次的F-35型战机。

取空对空F-22战机差别,F-35是一种多用途战机。将对空对地进击基于一身。因而美国飞行员不能不把握更加先辈的驾驶手艺。F-35有三个差别的版本:F-35A通例起降型(CTOL)、F-35B短距腾飞垂直下降型(STOVL)和F-35C舰载型(CV)。那款多用途战机的壮大攻击力足以庖代美军中的F-16, A-10, AV-8B 和F-18战机,和英军中的the Sea Harrier和GR.7战机。F-35的泛起,可以或许使美军现在的F-22和F-18E/F船队获得有用增补。而从制造业角度来讲,F-35三种版本,个中最少有20%正在设想上是雷同的。由此低落了项目设想本钱。

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用时十多年的生长

洛克希德马丁公司正在2001年10月项目中标,是F-35战机的重要承包商。诺斯罗普格鲁门公司和BAE体系公司是该项目标重要合作伙伴。这三家公司凌驾经由过程了12年的体系研发及考证(SDD)阶段,该阶段包孕消费19架战斗机并完成悉数相干测试事情。复合材料正在F-35的研发和生产过程中始终饰演主要的脚色。诺斯罗普格鲁门公司正在加州的Palmdale工场完成中部机身的消费;BAE体系公司正在其英国Samlesbury工场消费后部机身;犹他州的ATK公司消费机翼蒙皮;洛克希德马丁公司卖力前部机身的消费并正在其Fort Worth工场完成F-35总装事情。F-35的首飞已被一推再推。重要的缘由有设想的重量超重题目,但更头痛的是经费的制约。据美国《逐日航宇》报导,美国会拨款委员会从2004财年预算申请中减少了天基雷达、先辈宽带体系、导弹防备和F-35战斗机等企图的局部经费。洛克希德马丁公司无法公布:新一代F-35战斗机的首飞工夫从2005年秋日推早退2006年8月。 几经曲折,首架F-35战机于2006年12月15日第一次飞上蓝天。 内容来自dedecms

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F-35各部件图解

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三款F-35参数对照

关于战斗机制造商来讲,最大的应战莫过于利润题目。因而,必需正在飞机的每一个部件,哪怕极小的一个零部件,也要只管做到本钱优化。或许恰是碳纤维复合材料成绩了F-35战机:凌驾35%机身结构件和机体外面皆运用了碳纤维复合材料。机身、机翼和尾翼来自差别的供货商,关于洛克希德公司来讲,他们面对的最大应战便怎样有用掌握机身复合材料蒙皮的厚度。

F-35需求削减910千克。当F-35正在为重量题目挠头的时刻,又有一个不妙的新闻传来:美国国防部将最先审评美水师提出的有关削减JSF采购量的议案。美水师正在提案中示意,为了增添舰船的采购量,期望将原计划采购的JSF数目从1089架削减至780架,个中原计划采购609架短距腾飞;垂直下降(STOVL)型,现改为采购350架;原计划采购480架舰载(CV)型,现改为430架。
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天然,云云大量天削减F-35的采购量将致使它的本钱上涨。凭据本来预算,空军需求的通例起降(CTOL)型单机价钱约为2800万美元,水师和海军陆战队需求的STOVL型单机价钱约为3500万美元,舰载型单机价钱约为3800万美元。如果美国国防部赞成水师的发起,则F-35的单机价钱还会有差别水平的进步。这不仅将使国际合作同伴蒙受袭击,同时也将果价高难供使其将来市场前景面对为难。

洛克希德马丁公司的手艺代表兼JSF消费运营主管Don Kinard示意,公司内部相干技术人员当初花了相称少的工夫,去评价可用来生产飞机框架和蒙皮的种种差别的原材料:复合材料,铝,钛,钢。不只要统筹机能方面,同时还要思索本钱投入。

“那么,我们能不能造一架悉数由复合材料打造的战机呢?”“固然能够。然则,任何事变,不是仅仅由于我们可以或许办到,便一定要做的。我们正在停止任何一个项目的时刻,皆要思索本钱效益。我们要评价,正在机身的哪个部位运用复合材料,可以或许最大化的施展它的代价。” Kinard道。

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F-35正在守候安装碳纤维加强机身蒙皮


F-35德国加工工场主动钻孔体系需对前部机身1500个孔

正在F-35的SDD阶段,机身各部分消费事情有所不同,重要取决于供货商对零件复杂性和本钱效益的思索。比方,ATK公司,接纳主动铺丝手艺(AFP)消费大部分复合材料机翼部件。洛克希德公司内部采用手糊工艺消费前部机身蒙皮。跟着F-35进入投产阶段,还会有更多的美国海内和国际的航空业供货商到场到复合材料部件的消费中去,包孕:意大利阿莱尼亚航空公司,挪威的康斯堡防务体系公司,丹麦的Terma A/S公司,土耳其的TAI公司,等等。Kinard道,“我们险些把全球消费复合材料的先辈公司整合到了一同。”

Kinard示意,他和洛克希德公司其他技术人员始终把F-35机身复材蒙皮厚度作为存眷的重点。蒙皮厚度的一致性关于F-35的重量、机能和制造本钱方面起要害感化。洛克希德马丁公司和他的合作伙伴期望经由过程两种体式格局,使蒙皮厚度到达希冀尺度,制止超重的题目:思索经由过程改动隔框间距取蒙皮厚度之间的比率低落飞机总重量,到达减轻2000磅(908公斤),即约为总重30000磅(13620公斤)的8%的目的。公司借在内部体系寻觅低落重量的能够,拟将机体构造、线路和导管加重达1800磅(817公斤),而别的200磅(91公斤)将从义务体系和运载体系中做文章。
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洛克希德公司的Fort Worth工场正在全部F-35消费中起关键性感化。“关于全部装配工做来讲,修整和加工义务是重大的。” Kinard道。一样,来自生产技术小组的工程师正在项目实行历程中的感化也是弗成替换的:他们要凭据响应的需求开辟出差别的运用和加工顺序。


掌握蒙皮厚度,经由过程基于细致丈量的增添削减复合材料铺层,有时候需求机加工

JSF航空电子系统虽没有激发题目,但软件开辟仍是潜伏的存眷题目。F-35型机上有约莫600万个代码节点,航行模拟器上也有600万个,加上交联体系上的约300万个,统共1500万个,这些代码节点中有些是从F/A-22企图中重复使用,鉴于F/A-22企图发生使人困扰的航空电子题目,F-35开发商照样要正在软件开辟方面到处警惕,郑重处置。休德逊称,航空电子对飞机而言相称要害,从某种意义上道,软件是航空电子中一个极为庞大的装配,一架飞机需求传感器,才气投入战役。

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一旦复合材料机身蒙皮落成,技术人员将完成机身构造配件局部。安装事情是在在机身蒙皮预先测定的位置上钻孔并安装上紧固件。怎样接纳准确的体式格局钻孔并安装紧固件成为了F-35主要的题目。


钻石涂层的碳陶瓷钻头

F-35消费小组正在制造历程中运用了齐数字设想手艺,那有可能永远的改动飞机设想制造的事情体式格局。洛克希德•马丁公司项目谈话人称,JSF是第一架从一开始便完整实行数字化设想的飞机。JSF制造商正在数字化手艺运用方面发明了新的先例。完整数字化的要领正在节约工夫和本钱方面发生了伟大结果。JSF的“数字化三维实体设想”意味着世界上到场项目设想的一切设计人员皆有权进入设想网页,假造飞机能够用数字停止支配,因此使制造商制止了正在制造物理样机时的返工和高贵的制造本钱。JSF工作小组具有一个环球网络体系,根据许可的级别进入数字化设想网页,无论是意大利、挪威、加利福尼亚照样得克萨斯州的工程师和供给商都能进入这个数据库。设想和修正数据能够立即传送,效力和准确率大大进步。借能够运用数字化数据停止产物加工并可以或许得到准确的尺寸,如下周详钻孔,经由过程勾销剖析制造零件的步调削减了工艺顺序,确保了加工的准确性。它所节约的工夫和款项是弗成设想的。

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“正在结合进击战斗机(JSF)的消费上,我们正在启合全部构造之前便最先背个中装填内容,” Kinard道。若是飞机内部的体系需求停止一些调解的话,如许做能够低落子构造大概是隶属构造(比方飞机的舱门大概是面板等)遭到破坏的风险。


AMAMCO’公用钻孔东西为F-35机翼蒙皮钻孔

那一新的飞机制造要领同时也意味着更多的自动化手艺将会被应用到那一生产线傍边去。洛克希德公司卖力制作飞机的前部机身和机翼局部,这些局部是最大也是最为庞大的局部。工人们正在运用机器人制造机翼。机翼被垂直直立起来,四周是一些可以或许高低挪动的支架。“之前我们从未实验过把机翼直立起来停止事情。

主动钻孔手艺的运用使工人们正在制造飞机的时刻不消再破费几天的工夫靠手工去钻孔。机翼上一般有几百个孔,制造一架结合进击战斗机需求钻3000多个孔。如今这些事情只需求一个历程便可以或许完成了。 织梦好,好织梦

别的一项技术革新是公司的一名工程师提出的运用自动化手艺去停止扣钉的安装。工人运用一个激光装配能够实现扣钉取响应钻孔的准确婚配,而用不着运用野生手腕把那一信息从他们的设想说明书上转移过来。那是一项异常大的革新。 
 

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