近日,歐盟資助的SWING項目宣布,他們使用激光焊接開發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“偏轉板”的作用,使昆蟲偏離可能破壞層流的機翼。
上述項目聯盟于2019年10月至2022年9月期間使用輕質可回收復合材料,設計了一種新型Krueger襟翼。該聯盟的合作伙伴包括:AFPT、Loiretech Holding、ETIM和Cetim Nantes(工業技術中心Mécaniques)。
聯盟合作伙伴通過激光焊接薄熱塑性復合預浸帶,實現了具有復雜幾何形狀的“皮瓣”設計。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、可重復性,并提高了零件的整體質量。
與目前的工業制造方法相比,新的設計和優化的制造方法不僅提高了原材料鋪設速度,也有望降低克魯格襟翼的制造成本。
Cetim Nantes研究項目經理、SWING項目協調員Christophe Cornu表示:“該項目的目標是驗證其(新設計)的工業可行性,這意味著其可制造性,我們已經達到了所需的技術成熟度水平。與其他材料相比,熱塑性聚合物材料的主要優點是其可回收性。此外,熱塑性材料的加工需要更少的額外操作,因此,當該技術得到完全開發時,未來其成本可能會降低。”
據透露,該部件目前已達到技術準備等級4 (TRL 4),機翼設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。