制造飞机的材料中为什么大量使用铝合金而不是用纯铝
你好!
纯铝的话,虽然质量轻了,但是强度不够,你看,比如铝制的易拉罐,捏一下就扁了。而飞机在高空中飞行,所承受的空气阻力,远比人手捏一下要大得多。
为了确保飞机的机身材质能够抵抗得住高速飞行时的阻力压强,又要兼顾减轻机体重量,所以选用了高强度的铝合金。
希望对你有所帮助,望采纳。
A、铝合金导电性较好,故A错误;
B、铝的密度比较小,大量使用铝材能减小飞机质量,故B正确;
C、铝的表面容易形成致密的氧化物保护膜,不容易生锈,故C正确;
D、铝合金的硬度较大,可以做飞机的材料,故D正确.
故选A.
2)典型的飞机零件的结构特点是薄壁结构,形状复杂,外形变斜角变化大,外形多为双曲面,要求成形精确。为了减轻飞机重量,增加飞机的机动性和增加有效载荷和航程,进行轻量化设计,广泛采用新型轻质材料。为了提高零件强度和工作可靠性,主要采用整体毛坯件和整体薄壁结构。现在大量采用铝合金、钛合金、耐高温合金、高强度钢、复合材料等。结构复杂的薄壁件、蜂窝件不仅形状复杂,而且孔、空穴、沟槽、加强筋等多,工艺刚性较差。
50年代末喷气式飞机的速度已超过2倍音速,给飞机材料带来了热障问题。铝合金耐高温性能差,在200°c时强度已下降到常温值的1/2左右,需要选用耐热性更好的钛或钢。60年代出现3倍音速的sr-71全钛高空高速侦察机和不锈钢占机体结构重量
69%的xb-70轰炸机。苏联的米格25歼击机机翼蒙皮也采用了钛和钢。70年代以后越来越多地使用以硼纤维或碳纤维增强的复合材料。
具体如下:
机翼材料
机翼是飞机的主要部件,早期的低速飞机的机翼为木结构,用布作蒙皮。这种机翼的结构强度低,气动效率差,早已被金属机翼所取代。机翼内部的梁是机翼的主要受力件,一般采用超硬铝和钢或钛合金;翼梁与机身的接头部分采用高强度结构钢。机翼蒙皮因上下翼面的受力情况不同,分别采用抗压性能好的超硬铝及抗拉和疲劳性能好的硬铝。为了减轻重量,机翼的前后缘常采用玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)或铝蜂窝夹层(芯)结构。尾翼结构材料一般采用超硬铝。有时歼击机选用硼或碳纤维环氧复合材料,以减轻尾部重量,提高作战性能。尾翼上的方向舵和升降舵采用硬铝。
机身材料
飞机在高空飞行时,机身增压座舱承受内压力,需要采用抗拉强度高、耐疲劳的硬铝作蒙皮材料。机身隔框一般采用超硬铝,承受较大载荷的加强框采用高强度结构钢或钛合金。很多飞机的机载雷达装在机身头部,一般采用玻璃纤维增强塑料做成的头锥将它罩住以便能透过电磁波。驾驶舱的座舱盖和风挡玻璃采用丙烯酸酯透明塑料(有机玻璃)。飞机在着陆时主起落架要在一瞬间承受几百千牛乃至几兆牛(几十吨力至几百吨力)的撞击力,因此必须采用冲击韧性好的超高强度结构钢。前起落架受力较小,通常采用普通合金钢或超硬铝。
从60年代末期开始,在飞机上使用的复合材料,已由当初只应用于口盖和舱门等非承力构件,逐步扩大应用到减速板和尾翼等次承力构件,而且正向用于机翼甚至前机身等主承力构件的方向发展。另外,为提高突防攻击能力、不被敌方雷达捕获,已在飞机上采用吸波材料.
2、铁的低温性能比铝合金差,高空温度很低,零下几十度,铁在这个温度下很脆,容易断。
3、等等其他原因。