【簡介：】本篇文章給大家談?wù)劇逗娇諛I(yè)包括航空制造業(yè)》對應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、C919首飛在即，國產(chǎn)大飛機(jī)原來是這樣的！
2、飛機(jī)制造行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢如
本篇文章給大家談?wù)劇逗娇諛I(yè)包括航空制造業(yè)》對應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對各位有所幫助。
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C919首飛在即，國產(chǎn)大飛機(jī)原來是這樣的！
出品：科普中國
制作：南京航空航天大學(xué)大學(xué)生科學(xué)與技術(shù)協(xié)會(huì)戚耀文
監(jiān)制：中國科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心
C919大飛機(jī)即將首飛啦！C919是中國首款按照最新國際適航標(biāo)準(zhǔn)研制的干線民用飛機(jī)，于2008年開始研制，2015年11月2日，C919大型客機(jī)首架機(jī)正式下線；2017年3月，國內(nèi)63名院士和專家組成的評審委員會(huì)一致同意通過國產(chǎn)大型客機(jī)C919首飛技術(shù)評審；2017年4月16日，C919在上海浦東機(jī)場進(jìn)行了首次高速滑行測試；2017年4月23日，C919在上海浦東機(jī)場成功進(jìn)行了高速滑行抬前輪測試，標(biāo)志著C919的首飛已進(jìn)入“讀秒”狀態(tài)......
2015年11月2日，我國自主研制的C919大型客機(jī)首架機(jī)，在中國商飛公司新建成的總裝制造中心浦東基地廠房內(nèi)正式下線。新華社記者丁汀攝
2017年4月23日，國產(chǎn)大型客機(jī)C919在上海浦東機(jī)場進(jìn)行高滑抬前輪試驗(yàn)。王脊梁 攝
外形：小干線家族中的“大塊頭”
C919為雙發(fā)渦扇中型機(jī)，畢竟是干線客機(jī)，長38.9米，連翼展35.8米，高12米，就算身高1米9的乘客走在機(jī)艙里也不會(huì)覺得不適，最大起飛重量為72噸，雖然沒有波音777那么大，但已經(jīng)是小干線家族中比較大的機(jī)型了，最大可容納190人之多。
C919機(jī)身線條流暢，值得一提的是，飛機(jī)的機(jī)體從設(shè)計(jì)、計(jì)算、試驗(yàn)、制造全是中國自己做的，強(qiáng)有力地回應(yīng)了對飛機(jī)制造自主性的諸多質(zhì)疑。飛機(jī)采用了新一代超臨界機(jī)翼，自主發(fā)展“一分鐘”快速成型的方法提高了機(jī)翼曲面的質(zhì)量，改善跨音速范圍內(nèi)的可控性，減少飛行阻力從而節(jié)省了很多燃料。為了全面認(rèn)證C919的氣動(dòng)設(shè)計(jì)，滿足對CFD技術(shù)的不同精度和效率的要求，不同構(gòu)型、雷諾數(shù)的全、半膜的風(fēng)洞測試不斷開展，包括測力、測壓、動(dòng)力影響，增升裝置設(shè)計(jì)方案選型、驗(yàn)證、確認(rèn)等一系列超過15000的風(fēng)洞“吹風(fēng)”試驗(yàn)，從而擁有了比現(xiàn)役同類飛機(jī)更好的巡航氣動(dòng)效率。
再看看它的造型，就是霸氣，像是戴著一副俊酷的墨鏡。相比需要6塊擋風(fēng)玻璃的傳統(tǒng)飛機(jī)，C919只有4塊，機(jī)頭更具流線型，使得飛行員視野更開闊，減少阻力。但是這種擋風(fēng)玻璃工藝更復(fù)雜，制造難度也大。這也使得C919獨(dú)特到只看臉就可以辨認(rèn)出來。
由于飛機(jī)重量比較重，其發(fā)動(dòng)機(jī)甚至比現(xiàn)役的波音737的都要大，所以C919采用了第三代鋁鋰合金材料，鋰元素的加入使其比同等機(jī)型輕了5%-10%。飛機(jī)上使用的復(fù)合材料主要是碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料，具有高耐腐蝕、質(zhì)量輕等特點(diǎn)，但價(jià)格大約是常規(guī)鋁合金材料的幾十倍，所以在機(jī)體結(jié)構(gòu)用量只占到了12%。
發(fā)動(dòng)機(jī)：技術(shù)創(chuàng)新運(yùn)營成本降低
航空發(fā)動(dòng)機(jī)作為“航空之花”，可以說是航空技術(shù)和工業(yè)積累的完整體驗(yàn)。C919的發(fā)動(dòng)機(jī)為LEAP-X1C發(fā)動(dòng)機(jī)。
LEAP-X1C型發(fā)動(dòng)機(jī)是由國際公司美國通用電氣與法國SNECMA各以50%資金比例合資建立的大型客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)商CFM國際公司研制的大型噴氣客機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)。它采用了18片賽峰公司研制的碳纖維復(fù)合材料風(fēng)扇葉片以及美國通用電氣公司研制的陶瓷基復(fù)合材料渦輪部件。
它采用了許多行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的創(chuàng)新性技術(shù)，包括超高壓比核心機(jī)、采用三維編織樹脂模傳遞成型技術(shù)制造的復(fù)合材料風(fēng)扇葉片、復(fù)合材料風(fēng)扇機(jī)匣、第三代三維氣動(dòng)設(shè)計(jì)壓氣機(jī)和渦輪葉片設(shè)計(jì)技術(shù)、第二代雙環(huán)預(yù)混旋流器（TAPS II）燃燒室技術(shù)、可變面積外涵噴管和先進(jìn)材料等。發(fā)動(dòng)機(jī)和短艙將作為一體化推進(jìn)系統(tǒng)來設(shè)計(jì)，擁有先進(jìn)的進(jìn)氣道、聲學(xué)處理和電動(dòng)反推力裝置，可以充分發(fā)揮其氣動(dòng)性能、重量和聲學(xué)優(yōu)勢。
這款先進(jìn)的新型渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)較CFM之前生產(chǎn)的波音737的發(fā)動(dòng)機(jī)有了許多先進(jìn)性提升。LEAP-X1C發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗可減少16%，二氧化碳排放量可減少16%，氮氧化物排放量可減少至不足60%，且更為安靜。相比于其他發(fā)動(dòng)機(jī)，LEAP-X運(yùn)營成本可以比其他發(fā)動(dòng)機(jī)降低15%，這是一項(xiàng)巨大的優(yōu)勢，這也是最終選定LEAP-X系列發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力裝置的最重要原因。
航空發(fā)動(dòng)機(jī)（圖片來源于網(wǎng)絡(luò)）
為啥發(fā)動(dòng)機(jī)不是國產(chǎn)的？
有人會(huì)問，C919的發(fā)動(dòng)機(jī)為啥不用國產(chǎn)的呢？航空發(fā)動(dòng)機(jī)的研制都有哪些難題呢？
中國的現(xiàn)代化工業(yè)起步比國外晚，技術(shù)也比較落后，這讓中國的航空發(fā)動(dòng)機(jī)水平和中國航空整體水平相比比較低，這個(gè)短板影響了整個(gè)航空工業(yè)的實(shí)力。而我國在大飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)上落后很久，上世紀(jì)轟動(dòng)一時(shí)的運(yùn)10所用發(fā)動(dòng)機(jī)就是波音707所用JT3D-7發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)時(shí)雖然已經(jīng)開始著手研制我國自己的發(fā)動(dòng)機(jī)，但是因?yàn)榉N種原因運(yùn)10下馬，科研資料全部銷毀，致使我國發(fā)動(dòng)機(jī)事業(yè)停滯不前。
難點(diǎn)1：四高
簡單而言，噴氣式飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)就像是一個(gè)兩端都開口的圓筒，從前端吸入的空氣經(jīng)過壓氣機(jī)、燃燒室等一系列的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而后變?yōu)楦邷?、高速的燃?xì)鈴暮蠖藝娚涑鋈?，就產(chǎn)生了向前的反推力。所以，飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)是“高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷”。
這四高，簡直是個(gè)大難題。一般噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部某些部位的溫度在1600℃左右，而發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇后的壓氣機(jī)進(jìn)口空氣和出口空氣的壓強(qiáng)都要比大氣壓強(qiáng)要高得多。
與發(fā)動(dòng)機(jī)相比，大飛機(jī)用的大涵道與發(fā)動(dòng)機(jī)和戰(zhàn)斗機(jī)的小涵道又有不同，所謂涵道比就是發(fā)動(dòng)機(jī)外涵道與內(nèi)涵道之比，拋開種種晦澀的技術(shù)細(xì)節(jié)不談，普通人能夠直觀明白的是，大涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)比小涵道比發(fā)動(dòng)機(jī)的油耗小、推進(jìn)效率好、經(jīng)濟(jì)性能高，不過制造要求也更高，穩(wěn)定性更強(qiáng)，比如前者的風(fēng)扇葉片起碼有一米多，而后者則只需0.3—0.4米左右。
拿一款非常高端的發(fā)動(dòng)機(jī)來說，羅爾斯·羅伊斯公司為A380生產(chǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的最高溫度達(dá)到了太陽表面的一半，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的壓力達(dá)到了50個(gè)大氣壓，渦輪葉片葉尖的運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到2000公里/小時(shí)，而它的葉片有3米多長。這四高兩低簡直是制造民用大飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的緊箍咒。
難點(diǎn)2：經(jīng)濟(jì)性與舒適度
除了四高難題以外，民用客機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)還必須考慮經(jīng)濟(jì)性能和舒適度，也就是說，油耗要低，噪音也要低。而這些林林總總的問題也正導(dǎo)致了我國飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展緩慢。
難點(diǎn)3：發(fā)動(dòng)機(jī)的材料和工藝
此外，材料和工藝難題也是不能忽略的，要保持燃油火焰在以每秒100多米高速流動(dòng)的高壓氣流中穩(wěn)定燃燒，這與在狂風(fēng)中保證手中火炬不滅一樣困難；同時(shí)要保護(hù)燃燒室火焰筒壁不被高溫燃?xì)鉄g，不僅需要耐高溫材料和耐熱涂層，還要通過燃燒室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采取冷卻手段，降低燃燒室筒壁溫度。
目前國外發(fā)達(dá)國家的發(fā)動(dòng)機(jī)主軸承的壽命都在1萬小時(shí)以上，而我國的基本在900小時(shí)以內(nèi)，差距還很大。而現(xiàn)代高性能航空發(fā)動(dòng)機(jī)都采取一些高強(qiáng)度、耐高溫材料，包括鈦、鎳、鋁、復(fù)合材料以及鎳基和鈷基超耐熱合金。有分析認(rèn)為，中國現(xiàn)在超耐熱合金還不能完全自給，據(jù)估計(jì)中國每年超耐熱合金的生產(chǎn)量約為10000噸，而需求量則為20000噸。更有專家指出，制造發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的復(fù)合材料目前國內(nèi)做不出來。
機(jī)上電子設(shè)備
C919采用了雙側(cè)桿正桿飛行控制系統(tǒng)，其特色在于采用兩種不同構(gòu)型的4個(gè)獨(dú)立主飛行控制系統(tǒng)。其中包括兩個(gè)常規(guī)液壓動(dòng)作系統(tǒng)和兩個(gè)電-液動(dòng)作系統(tǒng)。C919采用電-液動(dòng)作系統(tǒng)，這使其在動(dòng)力資源上具備更大的靈活性，增加了冗余性，提高了安全性能。針對先進(jìn)的氣動(dòng)布局、結(jié)構(gòu)材料和機(jī)載系統(tǒng)，研制人員共規(guī)劃了102項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，包括飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)一體化設(shè)計(jì)、電傳飛控系統(tǒng)控制律設(shè)計(jì)、主動(dòng)控制技術(shù)等。
與此同時(shí)，C919在機(jī)內(nèi)采用先進(jìn)的電傳操縱和主動(dòng)控制技術(shù)，提高飛機(jī)綜合性能，改善人為因素和舒適性；另外，先進(jìn)的綜合航電技術(shù)減輕了飛行員負(fù)擔(dān)，提高導(dǎo)航性能，改善人機(jī)界面。
但必須承認(rèn)的是，C919上也有很多設(shè)備是現(xiàn)在甚至是較長時(shí)間內(nèi)，國內(nèi)都無法提供具備競爭力產(chǎn)品的類型。一個(gè)典型例子就是機(jī)載液壓系統(tǒng)。飛機(jī)上的各個(gè)氣動(dòng)舵面偏轉(zhuǎn)、艙門和起落架的收放等等，無不依賴于液壓系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)——這個(gè)以極小的體積和重量，就能傳遞極大的功率的神奇設(shè)備。
C919首飛意味著什么？
航空制造業(yè)差不多代表了一個(gè)國家制造業(yè)的頂尖水平，我國在上世紀(jì)放棄了運(yùn)-10計(jì)劃導(dǎo)致國內(nèi)航空制造業(yè)十年的斷檔和大量的人才流失，此次首飛標(biāo)志著我國的大飛機(jī)制造業(yè)重新崛起。
有人說，我們只是造一個(gè)殼子把所有的東西塞進(jìn)去。但這正是我們所取得最大進(jìn)步所在，航空制造業(yè)與其他制造業(yè)的有一個(gè)不同之處就在于集成的難度，飛機(jī)特別是商用的大飛機(jī)，講究耐用率與經(jīng)濟(jì)性，這就帶來了對氣動(dòng)布局的近乎苛刻的要求，既要有可靠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度同時(shí)又要做到盡可能輕便，而一個(gè)氣動(dòng)布局所涉及到超算模型與風(fēng)洞模擬，又不是一般小國家可以做到的體系化建設(shè)。可以說造出一個(gè)殼子是一個(gè)系統(tǒng)的工程，考驗(yàn)的是一個(gè)國家的完整工業(yè)體系與龐大的工程師隊(duì)伍。
在全球化的時(shí)代里，一味講究國產(chǎn)率實(shí)際上并沒有太多的價(jià)值，737和A380上面也有不少零件來自于中國制造商。C919使用了美法合資CFM公司的LEAP-1C的發(fā)動(dòng)機(jī)，其實(shí)波音與空客的飛機(jī)也用了這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)，C-919用了它可以消耗比同級(jí)別飛機(jī)少15%的燃油，降低10%的座公里直接使用成本，還可以減少50%的碳排放量，別人的好東西可以拿來用為什么不用呢？
當(dāng)然這也不意味著我們可以不必發(fā)展發(fā)動(dòng)機(jī)，C919的航電、飛控、空氣管理系統(tǒng)供貨商均為歐美公司，這些關(guān)鍵技術(shù)上面我們尚還沒有能力做出和西方歐美公司一個(gè)水準(zhǔn)的產(chǎn)品，但是只要我們可以利用他們的技術(shù)造出我們的飛機(jī)，并且可以投入運(yùn)營并盈利，自然會(huì)有國內(nèi)的廠家來研發(fā)我們自己的航電、飛控系統(tǒng)，如果一蹴而就全部國產(chǎn)，可能帶來的結(jié)果是C919項(xiàng)目的失敗，這會(huì)導(dǎo)致國民對整個(gè)國產(chǎn)飛機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)バ判模瑖a(chǎn)飛機(jī)失去市場，行業(yè)逐漸崩潰，想要再一次打開市場，困難可想而知。
C919以高達(dá)百分之五十的國產(chǎn)率下架，打破了歐美在大型客機(jī)領(lǐng)域的壟斷地位，是超出預(yù)期的成功。作為一款商業(yè)用途的飛機(jī)，大量使用國際一流的發(fā)動(dòng)機(jī)與航電、飛控技術(shù)以增強(qiáng)穩(wěn)定性，并以此加大通過美歐主導(dǎo)的適航認(rèn)證的概率，更為之后的國產(chǎn)化積累了經(jīng)驗(yàn)。
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飛機(jī)制造行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢如何?
綜觀飛機(jī)制造業(yè)近百年的歷史，尤其是近幾十年來的發(fā)展史，飛機(jī)制造技術(shù)的發(fā)展由民用運(yùn)輸和軍事用途強(qiáng)烈需求所牽引，并受到世界經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)，形成了今天飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用的局面。?
冷戰(zhàn)時(shí)代的軍備競賽，刺激了軍事工業(yè)，尤其是飛機(jī)制造業(yè)的發(fā)展。為了研制高性能新型戰(zhàn)機(jī)、大型軍用運(yùn)輸機(jī)、特種軍用飛機(jī)和武裝直升機(jī)，各國政府和軍方不斷推出新的研究計(jì)劃，投入巨額資金，開發(fā)先進(jìn)制造技術(shù)及其專用設(shè)備，基本建立了飛機(jī)先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。?
隨著世界經(jīng)濟(jì)較長時(shí)期的衰退，各國航空公司利潤急劇下降，直接影響到飛機(jī)制造商。因此，他們?yōu)榱松?，降低飛機(jī)全壽命周期內(nèi)的成本就成為了新一代民機(jī)研制的一個(gè)重要指標(biāo)和先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展方向。?
冷戰(zhàn)結(jié)束后，各國大量削減國防經(jīng)費(fèi)，軍方難以承受高性能武器裝備的高昂采購費(fèi)用，如F-22戰(zhàn)斗機(jī)每架1.6億美元。如此高昂的采購費(fèi)，限制了該飛機(jī)的生產(chǎn)數(shù)量，因此美國軍方提出研制買得起的飛機(jī)——JSF聯(lián)合攻擊機(jī)(每架約3億美元)作為相應(yīng)的補(bǔ)充。軍機(jī)的研制生產(chǎn)也提出了高性能和全壽命周期低成本的雙重目標(biāo)。?
計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，精益生產(chǎn)等許多新理念的誕生，使得飛機(jī)先進(jìn)制造技術(shù)處于不斷變革之中，傳統(tǒng)技術(shù)不斷精化，新材料、新結(jié)構(gòu)加工、成形技術(shù)不斷創(chuàng)新，集成的整體結(jié)構(gòu)和數(shù)字化制造技術(shù)構(gòu)筑了新一代飛機(jī)先進(jìn)制造技術(shù)的主體框架。為了進(jìn)一步了解國外飛機(jī)先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的這一趨勢，本文介紹幾種主要制造技術(shù)(本站節(jié)選其中的《先進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)》)。
西方工業(yè)發(fā)達(dá)國家飛機(jī)制造業(yè)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)始于60年代。近50年的數(shù)控技術(shù)發(fā)展中，發(fā)達(dá)國家飛機(jī)制造業(yè)中數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用水平主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：基本實(shí)現(xiàn)機(jī)加數(shù)控化、廣泛采用CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)和DNC技術(shù)，達(dá)到數(shù)控加工高效率，建立了柔性生產(chǎn)線和發(fā)展了高速切削加工技術(shù)。?
1 基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)加數(shù)控化
發(fā)達(dá)國家數(shù)控機(jī)床占機(jī)床總數(shù)的30%～40%，而航空制造業(yè)更高，達(dá)到50%～80%。波音、麥道等飛機(jī)制造公司都配置了數(shù)量可觀的各種不同類型的先進(jìn)數(shù)控設(shè)備，特別是大型、多坐標(biāo)數(shù)控銑和加工中心，同時(shí)與之相關(guān)的配套設(shè)備齊全，數(shù)控化率高，基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)加數(shù)控化。?
波音公司在Auburn民機(jī)制造分部建立了鋁、鈦、鋼結(jié)構(gòu)件機(jī)加車間和機(jī)翼蒙皮與梁結(jié)構(gòu)件機(jī)加車間，機(jī)加設(shè)備362臺(tái)，配置NC機(jī)床約180臺(tái)，數(shù)控化率達(dá)50%。?
在90年代中后期，這些公司仍在進(jìn)一步加強(qiáng)對機(jī)加設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造和更新，特別是多坐標(biāo)高速數(shù)控銑床和加工中心。如波音公司在Wichita軍機(jī)制造分部就新配有法國Forest Line公司43m×3m×2m高架3龍門5坐標(biāo)Minumac 30TH 數(shù)控銑床，加工“空中客車”飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的英國航宇(BAe)、原德國漢堡DASA公司、負(fù)責(zé)貝爾直升機(jī)結(jié)構(gòu)件制造的Remele公司等都配有數(shù)量不等的法國Forest Line公司的高速5坐標(biāo)龍門銑床。其中Remele公司多達(dá)6臺(tái)，主軸功率40kW，轉(zhuǎn)速40000r/min，可加工零件壁厚薄到0.76mm。同時(shí)還配有Fischer機(jī)床頭，主軸功率75kW，轉(zhuǎn)速5000r/min,可加工尺寸很大的機(jī)翼壁板，切削效率很高。貝爾直升機(jī)公司還添置了美國費(fèi)城Marwin公司用于加工飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的Automax IV雙主軸5坐標(biāo)高速加工中心，規(guī)格為20m×8m×9m，主軸轉(zhuǎn)速24000r/min，進(jìn)給速度?20m/min?。?
2 數(shù)控加工效率高
發(fā)達(dá)國家飛機(jī)制造公司數(shù)控技術(shù)應(yīng)用水平高。表現(xiàn)在：不僅數(shù)控設(shè)備利用率高(一般達(dá)80%)，主軸利用率高(95%)，且加工效率極高，加工周期短，勞動(dòng)生產(chǎn)率是我國的20～40倍。大型機(jī)翼整體加工件加工效率約50kg/h。麥道公司制造C-17軍用運(yùn)輸機(jī)起落架艙隔框，加工效率約30kg/h。?
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3 廣泛應(yīng)用先進(jìn)的CAD/CAPP/CAM系統(tǒng)
廣泛應(yīng)用CAD/CAPP/CAM/CAE自動(dòng)化設(shè)計(jì)制造應(yīng)用軟件以及DFX等并行工程，并有足夠的工藝知識(shí)數(shù)據(jù)庫、切削參數(shù)數(shù)據(jù)庫、各種規(guī)范化的技術(shù)資料作為使能工具。因而設(shè)計(jì)與工藝手段先進(jìn)，工藝精良，NC加工程序優(yōu)質(zhì)，縮短了工藝準(zhǔn)備周期，提高了設(shè)備利用率和生產(chǎn)效率，大大縮短了零件生產(chǎn)周期。?
4 DNC技術(shù)廣泛應(yīng)用
發(fā)達(dá)國家飛機(jī)制造公司大多數(shù)在70年代末80年代就已經(jīng)廣泛地應(yīng)用了分布式數(shù)字控制技術(shù)(Distributed NC，DNC)。波音公司在Wichita 軍機(jī)分部建立的一個(gè)DNC系統(tǒng)，大約連接有分布在若干不同車間中的130多臺(tái)數(shù)控設(shè)備, 包括加工中心、大型銑床、數(shù)控測量機(jī)。麥道、MBB和extron工廠等都建立了DNC系統(tǒng)。美國大約有2萬多家小型飛機(jī)零部件轉(zhuǎn)包制造商，60％～80％都使用了DNC系統(tǒng)。采用DNC技術(shù)具有明顯的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)效益，通?？商岣呱a(chǎn)率15%～20%。?
5 高速切削技術(shù)的應(yīng)用
高速加工(High Speed Machining,HSM)被認(rèn)為是21世紀(jì)機(jī)加工藝中最重要的手段。高速切削與常規(guī)切削相比具有明顯優(yōu)點(diǎn)：加工時(shí)間減少約60%～80%，進(jìn)給速度提高5～10 倍，材料去除率提高3～5倍，刀具耐用度提高70%，切削力減少約30%，表面粗糙度Ramax可達(dá)8～10μm，工件溫升低，熱變形、熱膨脹減小，適宜加工細(xì)長、復(fù)雜薄壁零件等。
飛機(jī)大型復(fù)雜整體結(jié)構(gòu)件采用高速數(shù)控加工技術(shù)是近幾年飛機(jī)機(jī)加技術(shù)發(fā)展的一種趨勢。因此，20世紀(jì)90年代中后期，飛機(jī)制造商添置了許多先進(jìn)的多坐標(biāo)高速數(shù)控銑和加工中心用于鋁、鈦、鋼等材料的各種整體結(jié)構(gòu)件加工。波音Bertsche Engineering公司的高速加工中心，用于航空航天鋁合金、復(fù)合材料零件的加工。
對鋁合金高速加工，切削速度可達(dá)2000～5000m/min，主軸轉(zhuǎn)速達(dá)10000～40000r/min，加工進(jìn)給速度為2～20m/min ，材料去除率30～40kg/h。?
高速切削加工技術(shù)對機(jī)床、刀具、控制系統(tǒng)、編程等都提出了更高的要求。發(fā)達(dá)國家對高速加工的配套技術(shù)研究和應(yīng)用作為一個(gè)系統(tǒng)工程看待,解決得較好，并在不斷完善。?
6 應(yīng)用高自動(dòng)化水平的制造系統(tǒng)
發(fā)達(dá)國家飛機(jī)制造公司非常重視應(yīng)用高自動(dòng)化水平的制造系統(tǒng)，提高新飛機(jī)研制生產(chǎn)能力，加強(qiáng)企業(yè)競爭力。70年代末80年代先后建立了柔性制造系統(tǒng)(FMS)用于飛機(jī)結(jié)構(gòu)件柔性加工，在新機(jī)研制中發(fā)揮了重要作用。90年代中后期，由于高速切削機(jī)床技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，飛機(jī)整體加工件的增多，開始較廣泛應(yīng)用柔性加工單元或以柔性加工單元組成柔性生產(chǎn)線來加工飛機(jī)整體結(jié)構(gòu)件(在汽車制造業(yè)領(lǐng)域也同樣得到應(yīng)用)。如波音Wichita軍機(jī)分部用高速加工單元組成的柔性加工生產(chǎn)線來加工飛機(jī)整體隔框零件。達(dá)索飛機(jī)公司在“陣風(fēng)”號(hào)飛機(jī)制造中也建立了一條柔性加工生產(chǎn)線，由4臺(tái)5坐標(biāo)切削中心構(gòu)成，配有自動(dòng)化工件裝卸小車，容量達(dá)1000的機(jī)械手控制的工具庫，只需配備一個(gè)操作者。
西方發(fā)達(dá)國家不僅重視發(fā)展數(shù)控主體技術(shù)，并注重協(xié)調(diào)發(fā)展與數(shù)控技術(shù)配套的各單元自動(dòng)化技術(shù)，包括數(shù)控車間信息管理系統(tǒng)，從而使得數(shù)控技術(shù)得以快速發(fā)展并達(dá)到了很高的應(yīng)用水平，有力地推動(dòng)了飛機(jī)制造業(yè)發(fā)展和進(jìn)步。目前，發(fā)達(dá)國家飛機(jī)制造商不僅實(shí)現(xiàn)了高效數(shù)控加工，而且實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化設(shè)計(jì)(D-D)和數(shù)字化制造(D-M)。
簡述民用航空服務(wù)的含義和特點(diǎn)
民用航空，是指使用航空器從事除了國防、警察和海關(guān)等國家航空活動(dòng)以外的航空活動(dòng)，民用航空活動(dòng)是航空活動(dòng)的一部分，同時(shí)以“使用”航空器界定了它和航空制造業(yè)的界限，用“非軍事等性質(zhì)”表明了它和軍事航空等國家航空活動(dòng)不同?！秶鴥?nèi)投資民用航空業(yè)規(guī)定（試行）》已于2005年8月15日起正式實(shí)施。
20世紀(jì)50年代以來，民用航空的服務(wù)范圍不斷擴(kuò)大，成為一個(gè)國家的重要經(jīng)濟(jì)部門。商業(yè)航空的發(fā)展主要表現(xiàn)在客貨運(yùn)輸量的迅速增長，定期航線密布于世界各大洲。由于快速、安全、舒適和不受地形限制等一系列優(yōu)點(diǎn)，商業(yè)航空在交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)中占有獨(dú)特的地位，它促進(jìn)了國內(nèi)和國際貿(mào)易、旅游和各種交往活動(dòng)的發(fā)展，使在短期內(nèi)開發(fā)邊遠(yuǎn)地區(qū)成為可能。
通用航空在工、農(nóng)業(yè)方面的服務(wù)主要有航空攝影測量、航空物理探礦、播種、施肥、噴灑農(nóng)藥和空中護(hù)林等。它具有工作質(zhì)量高、節(jié)省時(shí)間和人力的突出優(yōu)點(diǎn)。直升機(jī)在為近海石油勘探服務(wù)和空中起重作業(yè)中也具有獨(dú)特的作用。在一些航空發(fā)達(dá)的國家，通用航空的主要組成部分是政府機(jī)構(gòu)和企業(yè)的公務(wù)飛行和通勤飛行。這是由于航空公司的定期航線不能滿足這種分散的、定期和不定期的需要而興起的飛行。此外，通用航空還包括個(gè)人的娛樂飛行、體育表演和競賽飛行。
民用航空的基本要求是安全可靠，對商業(yè)航空的客運(yùn)和通用航空的通勤、公務(wù)飛行來說，還要求準(zhǔn)時(shí)和舒適。
擴(kuò)展資料
航空運(yùn)輸作為民用航空的一個(gè)部分劃分出去之后，民用航空的其余部分統(tǒng)稱為通用航空，因而通用航空包羅多項(xiàng)內(nèi)容，范圍十分廣泛，可以大致分為下列幾類：
（l）工業(yè)航空：包括使用航空器進(jìn)行工礦業(yè)有關(guān)的各種活動(dòng)，具體的應(yīng)用有航空攝影、航空遙感、航空物探、航空吊裝、石油航空、航空環(huán)境監(jiān)測等。在這些領(lǐng)域中利用了航空的優(yōu)勢，可以完成許多以前無法進(jìn)行的工程，如海上采油，如果沒有航空提供便利的交通和后勤服務(wù)，很難想像出現(xiàn)這樣一個(gè)行業(yè)。其他如航空探礦、航空攝影，使這些工作的進(jìn)度加快了幾十倍到上百倍。
（2）農(nóng)業(yè)航空：包括為農(nóng)、林、牧、漁各行業(yè)的航空服務(wù)活動(dòng)。其中如森林防火、滅火、撒播農(nóng)藥，都是其他方式無法比擬的。
（3）航空科研和探險(xiǎn)活動(dòng)：包括新技術(shù)的驗(yàn)證、新飛機(jī)的試飛，以及利用航空器進(jìn)行的氣象天文觀測和探險(xiǎn)活動(dòng)。
（4）飛行訓(xùn)練：除培養(yǎng)空軍駕駛員外培養(yǎng)各類飛行人員的學(xué)校和俱樂部的飛行活動(dòng)。
（5）航空體育運(yùn)動(dòng)：用各類航空器開展的體育活動(dòng)，如跳傘、滑翔機(jī)、熱氣球以及航空模型運(yùn)動(dòng)。
（6）公務(wù)航空：大企業(yè)和政府高級(jí)行政人員用單位自備的航空器進(jìn)行公務(wù)活動(dòng)?？鐕镜某霈F(xiàn)和企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，使企業(yè)自備的公務(wù)飛機(jī)越來越多，公務(wù)航空就成為通用航空中一個(gè)獨(dú)立的部門。
（7）私人航空：私人擁有航空器進(jìn)行航空活動(dòng)。
關(guān)于《航空業(yè)包括航空制造業(yè)》的介紹到此就結(jié)束了。
