【簡(jiǎn)介：】本篇文章給大家談?wù)劇逗教祜w機(jī)中的磁性材料》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。本文目錄一覽：
1、為什么飛機(jī)要使用大量鋁合金材料
2、飛機(jī)的外殼為何拿鋁合金做？
3、打雷
本篇文章給大家談?wù)劇逗教祜w機(jī)中的磁性材料》對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助。
本文目錄一覽：
為什么飛機(jī)要使用大量鋁合金材料
A、鋁合金導(dǎo)電性較好，故A錯(cuò)誤；
B、鋁的密度比較小，大量使用鋁材能減小飛機(jī)質(zhì)量，故B正確；
C、鋁的表面容易形成致密的氧化物保護(hù)膜，不容易生銹，故C正確；
D、鋁合金的硬度較大，可以做飛機(jī)的材料，故D正確．
故選A．
飛機(jī)的外殼為何拿鋁合金做？
鋁、鈦、鋼和復(fù)合材料已成為飛機(jī)的基本結(jié)構(gòu)材料。
50年代末噴氣式飛機(jī)的速度已超過(guò)2倍音速，給飛機(jī)材料帶來(lái)了熱障問(wèn)題。鋁合金耐高溫性能差，在200°c時(shí)強(qiáng)度已下降到常溫值的1/2左右，需要選用耐熱性更好的鈦或鋼。60年代出現(xiàn)3倍音速的sr-71全鈦高空高速偵察機(jī)和不銹鋼占機(jī)體結(jié)構(gòu)重量
69％的xb-70轟炸機(jī)。蘇聯(lián)的米格25殲擊機(jī)機(jī)翼蒙皮也采用了鈦和鋼。70年代以后越來(lái)越多地使用以硼纖維或碳纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料。
具體如下：
機(jī)翼材料
機(jī)翼是飛機(jī)的主要部件，早期的低速飛機(jī)的機(jī)翼為木結(jié)構(gòu)，用布作蒙皮。這種機(jī)翼的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低，氣動(dòng)效率差，早已被金屬機(jī)翼所取代。機(jī)翼內(nèi)部的梁是機(jī)翼的主要受力件，一般采用超硬鋁和鋼或鈦合金；翼梁與機(jī)身的接頭部分采用高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。機(jī)翼蒙皮因上下翼面的受力情況不同，分別采用抗壓性能好的超硬鋁及抗拉和疲勞性能好的硬鋁。為了減輕重量，機(jī)翼的前后緣常采用玻璃纖維增強(qiáng)塑料（玻璃鋼）或鋁蜂窩夾層（芯）結(jié)構(gòu)。尾翼結(jié)構(gòu)材料一般采用超硬鋁。有時(shí)殲擊機(jī)選用硼或碳纖維環(huán)氧復(fù)合材料，以減輕尾部重量，提高作戰(zhàn)性能。尾翼上的方向舵和升降舵采用硬鋁。
機(jī)身材料
飛機(jī)在高空飛行時(shí)，機(jī)身增壓座艙承受內(nèi)壓力，需要采用抗拉強(qiáng)度高、耐疲勞的硬鋁作蒙皮材料。機(jī)身隔框一般采用超硬鋁，承受較大載荷的加強(qiáng)框采用高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼或鈦合金。很多飛機(jī)的機(jī)載雷達(dá)裝在機(jī)身頭部，一般采用玻璃纖維增強(qiáng)塑料做成的頭錐將它罩住以便能透過(guò)電磁波。駕駛艙的座艙蓋和風(fēng)擋玻璃采用丙烯酸酯透明塑料（有機(jī)玻璃）。飛機(jī)在著陸時(shí)主起落架要在一瞬間承受幾百千牛乃至幾兆牛（幾十噸力至幾百噸力）的撞擊力，因此必須采用沖擊韌性好的超高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼。前起落架受力較小，通常采用普通合金鋼或超硬鋁。
從60年代末期開(kāi)始，在飛機(jī)上使用的復(fù)合材料，已由當(dāng)初只應(yīng)用于口蓋和艙門等非承力構(gòu)件，逐步擴(kuò)大應(yīng)用到減速板和尾翼等次承力構(gòu)件，而且正向用于機(jī)翼甚至前機(jī)身等主承力構(gòu)件的方向發(fā)展。另外，為提高突防攻擊能力、不被敵方雷達(dá)捕獲，已在飛機(jī)上采用吸波材料.
打雷的時(shí)候，正在天上飛的飛機(jī)會(huì)有危險(xiǎn)嗎？
監(jiān)測(cè)表明閃電發(fā)生時(shí)，雷暴云中的電場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)每米20000伏以上?？梢韵胂?，20萬(wàn)安培的電流形成的15000-20000攝氏度的狹窄區(qū)域，無(wú)疑是飛機(jī)的禁區(qū)。一旦飛機(jī)進(jìn)入，無(wú)線電羅盤失靈，電源損壞，飛機(jī)被毀。飛機(jī)在飛行中不可避免地會(huì)被閃電擊中，但大多數(shù)傷害較小。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每架正常運(yùn)行的飛機(jī)幾乎每年都會(huì)遭受雷擊，但大多數(shù)不會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。要避免雷擊，首先要避免在雷雨地區(qū)飛行。通過(guò)飛機(jī)上的天氣雷達(dá)和地面的天氣預(yù)報(bào)，可以有效地監(jiān)測(cè)到雷暴云，使飛機(jī)能夠繞過(guò)并遠(yuǎn)離雷暴電云帶。
在現(xiàn)代民用和軍用飛機(jī)中，設(shè)計(jì)中已經(jīng)考慮了雷電的威脅。為了保護(hù)機(jī)組人員、乘客和飛機(jī)上的重要系統(tǒng)部件免受雷擊，在飛機(jī)外部結(jié)構(gòu)植入了一個(gè)紗布狀的金屬網(wǎng)，貫穿整個(gè)外殼，電流無(wú)法進(jìn)入機(jī)艙，只能在飛機(jī)外部傳導(dǎo)。此外，連接到油箱和其他航空電子設(shè)備的電子設(shè)備被嚴(yán)格屏蔽，以保護(hù)它們免受閃電電荷產(chǎn)生的電磁脈沖的影響。在離開(kāi)工廠之前，飛機(jī)需要經(jīng)歷模擬閃電對(duì)機(jī)身和內(nèi)部部件攻擊的嚴(yán)格測(cè)試。飛機(jī)必須能承受雷擊而不明顯損壞機(jī)身，油箱內(nèi)的燃油不會(huì)被意外點(diǎn)燃，并能承受電磁干擾后才能投入使用。為了減少雷擊的危害，會(huì)在機(jī)翼末端安裝靜電刷，通常安裝在機(jī)身末端。利用尖端放電的原理，將底盤上空氣摩擦產(chǎn)生的電荷釋放出來(lái)。
據(jù)航空專家們說(shuō)，平均每架民用航班每年要遭到一次雷擊事件，這個(gè)概率已經(jīng)不低了。看樣子是不怕的，世界上有那么多飛機(jī)，到現(xiàn)在為止你極少有聽(tīng)說(shuō)哪架飛機(jī)是被雷劈下來(lái)的。之前俄羅斯航空公司SSJ100飛機(jī)報(bào)告遭到雷擊，它也是飛行員在迫降時(shí)動(dòng)作太猛，起落架折斷導(dǎo)致飛機(jī)損毀，雷擊可能只是損壞了飛機(jī)上的一些電子設(shè)備。飛機(jī)常年在天上飛，大多數(shù)時(shí)候它還不能挑天氣，說(shuō)今天下雨我不飛了，即便是一年被閃電打一次，這概率也不算低，為什么閃電就不能損害飛機(jī)呢？現(xiàn)代飛機(jī)采用金屬框架，機(jī)身表面的蒙皮大多為各種鋁合金，鋁是很好的導(dǎo)電材料。由于機(jī)身表面的材料導(dǎo)電性能好，電阻極低，因此電流在飛機(jī)表面暢通無(wú)阻。閃電從一端進(jìn)入飛機(jī)，瞬間就從另一端釋放出去了。
學(xué)過(guò)物理的朋友都明白，當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體的電阻越大，它產(chǎn)生的熱能就越高。飛機(jī)鋁金屬外殼的比導(dǎo)電率達(dá)14，因此當(dāng)閃電電流流過(guò)飛機(jī)蒙皮時(shí)，它并不會(huì)產(chǎn)生很高的熱量。碳是電的良導(dǎo)體，現(xiàn)代新型飛機(jī)大量采用碳纖維，是不是說(shuō)它的導(dǎo)電性也很好呢？飛機(jī)表面碳纖維材料的全稱其實(shí)是碳纖維增強(qiáng)環(huán)氧復(fù)合材料，它比鋁合金輕7倍，強(qiáng)度高5倍，因此更受歡迎。但是CFRP的導(dǎo)電性很差，需要在制作的過(guò)程中夾一層鋁或銅的導(dǎo)電絲網(wǎng)。對(duì)于復(fù)合材料蒙皮的飛機(jī)，它從頭到尾都被純度極高的金屬絲網(wǎng)和防雷銅片包裹起來(lái)，并且這些金屬網(wǎng)之間有導(dǎo)線可靠連通，以確保高達(dá)200kA的電流不受阻礙。
關(guān)于《航天飛機(jī)中的磁性材料》的介紹到此就結(jié)束了。
