近日,歐盟資助的SWING項目宣布,他們使用激光焊接開發(fā)和制造了一種新型輕型克魯格(Krueger)襟翼。這種襟翼一般位于機翼前緣根部,靠作動筒收放,可以幫助飛機實現(xiàn)更好的層流控制,從而在飛行中增加升力。
層流是指空氣在機翼上方和下方流動的方式,它是由空氣與機翼之間的摩擦(阻力)決定的。工程師們希望盡可能減少這種氣流,因為阻力既會影響飛行性能,也會增加碳排放。
Krueger襟翼能夠更好地控制對層流,并在伸展位置時起到“偏轉(zhuǎn)板”的作用,使昆蟲偏離可能破壞層流的機翼。
上述項目聯(lián)盟于2019年10月至2022年9月期間使用輕質(zhì)可回收復(fù)合材料,設(shè)計了一種新型Krueger襟翼。該聯(lián)盟的合作伙伴包括:AFPT、Loiretech Holding、ETIM和Cetim Nantes(工業(yè)技術(shù)中心Mécaniques)。
聯(lián)盟合作伙伴通過激光焊接薄熱塑性復(fù)合預(yù)浸帶,實現(xiàn)了具有復(fù)雜幾何形狀的“皮瓣”設(shè)計。使用帶有激光頭的機器人原位加固零件,既避免了額外的工藝,又提供了更高的可靠性、可重復(fù)性,并提高了零件的整體質(zhì)量。
與目前的工業(yè)制造方法相比,新的設(shè)計和優(yōu)化的制造方法不僅提高了原材料鋪設(shè)速度,也有望降低克魯格襟翼的制造成本。
Cetim Nantes研究項目經(jīng)理、SWING項目協(xié)調(diào)員Christophe Cornu表示:“該項目的目標(biāo)是驗證其(新設(shè)計)的工業(yè)可行性,這意味著其可制造性,我們已經(jīng)達(dá)到了所需的技術(shù)成熟度水平。與其他材料相比,熱塑性聚合物材料的主要優(yōu)點是其可回收性。此外,熱塑性材料的加工需要更少的額外操作,因此,當(dāng)該技術(shù)得到完全開發(fā)時,未來其成本可能會降低。”
據(jù)透露,該部件目前已達(dá)到技術(shù)準(zhǔn)備等級4 (TRL 4),機翼設(shè)計和制造工藝目前正在進行地面功能測試,以便在未來幾年進行驗證。