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(材料)某企业国产碳纤维复合材料及其在飞行器上应用技术高技术产业化示范工程项目立项申报申请报告 (材料)某企业国产碳纤维复合材料及其在飞行器上应用技术高技术产业化示范工程项目立项申报申请报告

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1、和石油类超过类水质标准,大气环境质量较好,二氧化硫和氮氧化物日均浓度及小时平均浓度均低于环境质量二级标准,日均浓度略有超标,厂界环境噪声较低,公司周围噪声均符合工业企业厂界噪声标准中的Ⅲ类标准。主要污染源和污染物本项目提高产品质量,改善生产环境,污染得到削减,对环境不会产生新的影响,从环保角度考虑,本项目可以实施。本项目将建设项目环境保护管理条例编制环境影响报告表,呈报有关环保部门审批后进行实施。资源综合利用本项目是在利用各承担单位现有的资源基础上,包括人力资源设备基础设施等,投入部分必要的设备,满足产业化的要求。哈飞集团和玻璃钢研究院是行业有实力影响力的应用依托单位,工业大学复合材料与结构研究和北京航空材料研究院所在碳纤维复合材料研究方面是行业十分有影响力的单位,各参加单位都有比较好的。

2、,民用工业用量增幅较大,已超过前两者。特别是随着大丝束碳纤维的大规模生产,其价格将不断降低,民用工业用量将继续保持大幅度增加的趋势。据分析,年世界碳纤维的需求年均增长率约而年碳纤维的需求年均增长率超过。预计今后年世界碳纤维市场需求年均增长率约为。复合材料以其典型的轻量特性,卓越的比强度比模量,独特的耐烧蚀和隐蔽性材料性能的可设计性制备的灵活性和易加工性等优点,在航空工业得到广泛的应用。目前国外各种飞机,包括战斗机轰炸机运输机民用客机已开始大量应用复合材料,用量已占结构总重的以上武装直升机无人机以及无人作战飞机复合材料应用比例更高,有些甚至是全复合材料飞机。据预测,至年,飞机结构上复合材料的用量将达到,即复合材料已成为飞机结构首选材料见图。年年预测图飞机材料用量分配比例美国的先进军用飞机大。

3、料结构,减少材料消耗,零件数目减少,制造工时减少以上。战斗机机翼采用该技术完成了机翼上下蒙皮的叠层工作,外形尺寸约为,并有定曲度,厚度变化为从翼尖的变化为翼根的,每个机翼蒙皮的重量约为公斤,减重。自动铺带技术可以明显提高生产效率和原材料的利用率,提高复合材料制件性能质量稳定性,适宜制造曲率变化不大的大型复合材料构件。有研究表明,手工铺叠复合材料效率为磅小时,而自动铺带技术能达到磅小时手工铺叠复合材料废料量为,而自动铺带技术只有左右。从上世纪年代起,美国已应用自动铺带机生产了和轰炸机的机翼蒙皮轰炸机机翼战斗机机翼波音飞机机翼水平和垂直安定面蒙皮军用运输机的水平安定面蒙皮全球鹰大展弦比机翼等构件。年代后,西欧开始研制生产自动铺带机,如西班牙的轴铺带机和环境污染主要为水环境污染,其纳污水体河家。

4、田深海油田的钻井平台管道和缆绳等,以及风力发电机的螺旋桨和风叶汽车的刹车系统转动轴车身以及环保汽车用的压缩天然气气瓶电子领域的应用主要有通信广播地球观测空间探测以及各种飞行器的高精度天线。般产业的需求增长较快,将成为碳纤维新的主要应用领域。碳纤维是种性能优越的结构材料,具有极高的附加值,自商品化以来,应用范围已从最初的航空航天军事部门逐渐向民用领域渗透,目前已扩展到整个工业民用的多种领域。随着应用研究的不断深入,特别是在民用方面仍将继续拓宽应用领域,扩大使用量。国外预测碳纤维除了在航空航天以及体育用品进步应用外,近年内包括土木建筑交通运输汽车能源等领域将会大规模采用工业级碳纤维。由此可见,当前世界碳纤维有如下发展趋势产品性能趋向于高性能化价格将大幅度降低航天航空和文体用品领域用量稳定增加。

5、造技术均已达到相当高的水平,正在向着低成本自动化和高性能方向发展。表现在如下几个方面生产过程中的数字化管理应用水平高。从复合材料铺层设计,到加工铺放过程,已形成完整的数字化管理和应用流程,有各种专用和通用的软件支撑平台。已逐渐减少传统手工铺叠的工艺,转而采用各种自动化铺放或其它自动化成型技术,降低了制造成本,提高了制造质量和效率。纤维束铺放技术纤维束自动铺放工艺是将预浸丝束或窄的预浸料在几乎没有张力的情况下,按制件形状铺放纤维束,充分利用材料,无边角废料,节省了原材料适于制造整体件,减少零件数目,节省了制造和装配成本既适于制造机身蒙皮导管等形状复杂的制件,也适于制造机翼水平安定面等大尺寸平面构件既可用于热固性树脂基复合材料成形,也可用于热塑性树脂基复合材料成形。这种工艺用于制造飞机复合材。

6、产业化基础,具备较强的研发管理筹资方面的能力,本项目走产学研用联合道路,并带动社会资源投入新材料领域。原材料供应及外部配套条件落实情况原材料供应十五期间我国对碳纤维的关键技术和稳定化工程技术给予了有力的支持,特别是国家计划碳纤维专项和中国科学院方向性创新项目的启动和进行,有效地提高了我国碳纤维制备的关键技术工程化水平和应用技术。国产碳纤维获得了长足的发展,可以为本项目稳定供应碳纤维原材料。具体情况为中石油吉林石化以生产,的国产碳纤维,年产能力为吨威海拓展纤维有限公司年产,的国产碳纤维吨中科院山西煤化所年产,的国产碳纤维吨。另外,今年国产碳纤维企业的百吨线也将投入生产,完全满足本项目的需求,可以说碳纤维原材料供应源稳定。在树脂体系方面,哈玻院所所都具有多年开发经验,形成了较大规模的工业化生。

7、量采用碳纤维增强先进树脂基复合材料,如,和等都大量地使用了碳纤维复合材料。运输机复合材料的用量占整个结构重的。战斗机复合材料的用量占整个结构重的,到这个重量比猛增长到,而到了复合材料的用量占整个结构重量比又翻了倍达到了,四代机更是增加到了。在民机方面,以波音公司为首的航空公司研制生产的梦想飞机波音,拥有多项技术创新,其中最引人注目的就是波音机体结构的半左右都使用了更轻更坚固的碳纤维复合材料制作,是全球第款以碳纤维复合材料为主体材料的民用喷气式客机,其复合材料用铝合金钢复合材料钛钛铝合金复合材料钢量占总重量的,图为波音的材料分布图。碳纤维复合材料成功地替代铝金属材料,有效地降低了飞机重量,使得波音将比现在的飞机节省的燃油,而且在维护花费上也可以节省。可见碳纤维及其复合材料在军民机上起着重要。

8、强韧性协调设计问题。碳纤维与基体界面设计与控制涉及微观尺度量化表征优化设计与微结构精细控制,难度极大而且,对于复合材料界面设计而言,直存在着界面强度与界面韧性难以兼得。而针对国产碳纤维这方面的应用基础研究尚未系统开展,因此,有关国产碳纤维表面以及国产碳纤维与基体形成的界面可供参考的研究资料甚少,更谈不上界面强韧性协调设计和控制研究。而国外针对碳纤维与热固性树脂界面的基础研究工作由于受国防和知识产权方面的限制,公开的研究资料缺乏系统性。因此,针对国产碳纤维基体界面设计与控制应用的基础研究是全新的,具有很强的开拓性,存在定风险。本项目组已注意到界面强韧协调设计这难题,组成了跨学科多专业的研究团队,团队成员已在界面研究方面取得定成果。同时注重采取先进的微测试技术和宏微观分析方法,理论分析与试验。

9、作用。图波音结构件用材料分布图欧洲空中客车工业公司年代中期开始投入复合材料在飞机上的应用研究工作。年生产的的方向舵,有效减重。年开始研制的垂尾,年研制成功,有效减重。还应用了热塑性复合材料机翼前缘。目前研制生产的空中泰坦尼克是全球载客量最大的客机。整机材料了大量的复合材料,大大减轻了飞机的重量,减少了油耗和排放,降低了营运成本。飞机约由有高级减重材料制造,其中碳纤维增强复合材料,主要应用在中央翼复合材料用量吨,减重吨外翼垂尾平尾机身地板梁和后承压框等。而在研发中的最后决定复合材料用量为,超过了的水平。军用运输机的复合材料用量也达到了。欧洲的计划和计划主要为发展大型飞机复合材料机身服务,目标减重,降低成本。图空客机身材料应用图空客机身材料应用总体来说,国外复合材料专业发展无论是原材料还是制。

10、利税出口创汇万美元万美元万美元主要股东所占比例中国航空工业集团第二集团公司华融资产管理公司东方资产管理公司信达资产管理公司项目负责人基本情况项目负责人黄领才,年毕业于南京航空航天大学,年月分配到哈飞集团工作,历任设计员设计组长结构室主任飞机设计研究所所长,现任副总工程师。主管哈飞集团公司预研工作转包工作。项目财务分析风险分析及社会效益分析项目财务分析按年产大飞机复合材料部件架份,无人机复合材料部件架份,系列直升机复合材料部件架份,系列飞机复合材料部件架份,直升机复合材料部件架份估算,年产值可达到亿元,年利润万元,项目投资利润率为,投资回收期年。本项目各项财务指标较好,项目完全可行。项目风险分析本研究项目在执行过程中,仍将不可避免地存在各种风险或不确定因素,其难点主要表现为碳纤维与基体界面。

11、相结合,有望将风险降至最低。影响因素繁多,演化行为难以掌握,演化规律精确预报问题。国产碳纤维复合材料在应用研究中已表现出耐湿热性能低且有些性能反常现象,其原因不清楚,这个问题很重要,若不能从机制上分析清楚,会直接影响国产碳纤维复合材料可靠应用。然而,这个问题很复杂,不仅与碳纤维表面组成结构和树脂基体直接相关,特别是与碳纤维表面上浆剂直接相关,而碳纤维表面上浆剂因厂家不同而有改变,因此很难掌握其对国产碳纤维复合材料湿热性能影响规律性,这对于考察复合材料微结构演化规律带来了极大的难度,给性能演化精确预测带来定风险。项目组已充分认识到这点,并予以高度重视,拟集中力量,抓主要矛盾,抓本质问题,采用实验与理论分析和计算机仿真相结合的方法,开展系统深入研究,争取有所突破,有所创新。国产碳纤维性能不断。

12、产能力。尤其在直九直升机复合材料国产化专项中,仿照开发了室种先进环氧树脂体系,并经工程验证,达到国外同类产品性能指标要求,安全满足型号批生产要求,可为本项目建设研究工作提供充分的保障和支持。目前,通过与原材料供应厂商的广泛接触与洽谈,得到了明确的支持,与重点厂商形成了合作意向。节能分析对于所有固定资产投资项目,本着合理利用能源提高能源利用效率的原则,依据国家合理用能标准和节能设计规范进行,遵循的合理用能标准及节能设计规范建设项目能源消耗种类和数量分析项目所在地能源供应状况分析能耗指标节能措施和节能效果分析等内容。项目法人基本情况项目法人基本情况单位法定代表人庞建法定代表人电话企业注册登记类型有限责任公司银行信用等级主营业务飞机生产与销售单位万元年年年企业总资产固定资产净值资产负债率销售收。

参考资料:

[1](材料)枣强玻璃钢复合材料生产力促进中心项目立项申报申请报告(第12页,发表于2022-06-24)

[2](材料)材料科技有限公司项目立项申报申请报告(第26页,发表于2022-06-24)

[3](材料)木塑复合材料生产线项目立项申报申请报告(第35页,发表于2022-06-24)

[4](材料)木塑复合材料及木塑制品生产线项目立项申报申请报告(第56页,发表于2022-06-24)

[5](材料)木塑复合材料与木塑制品生产线项目立项申报申请报告(第50页,发表于2022-06-24)

[6](材料)木塑复合材料(WPC)项目立项申报申请报告(第16页,发表于2022-06-24)

[7](材料)方解石矿开发超微细重质碳酸钙粉体新材料项目立项申报申请报告(第60页,发表于2022-06-24)

[8](材料)新材料稀土补强氧化锆增韧氧化铝陶瓷材料技术改造项目立项申报申请报告(第31页,发表于2022-06-24)

[9](材料)新材料工业园区项目立项申报申请报告(第65页,发表于2022-06-24)

[10](材料)新材料塑料改性助剂扩产项目立项申报申请报告(第58页,发表于2022-06-24)

[11](材料)新建明兴建筑材料厂项目立项申报申请报告(第11页,发表于2022-06-24)

[12](材料)新建新型镁基铝锰合金材料厂项目立项申报申请报告(第14页,发表于2022-06-24)

[13](材料)新增2000吨环保过滤材料(新材料)技术改造项目立项申报申请报告(第45页,发表于2022-06-24)

[14](材料)新型防水材料项目立项申报申请报告(第57页,发表于2022-06-24)

[15](材料)新型轻质脱硫石膏砌块隔墙材料生产项目立项申报申请报告(第73页,发表于2022-06-24)

[16](材料)新型节能环保墙体材料建筑密封板生产项目立项申报申请报告(第41页,发表于2022-06-24)

[17](材料)新型节能建筑材料基地项目立项申报申请报告(第10页,发表于2022-06-24)

[18](材料)新型节能建筑材料产业项目立项申报申请报告(第31页,发表于2022-06-24)

[19](材料)新型节能墙体材料项目立项申报申请报告(第36页,发表于2022-06-24)

[20](材料)新型节能墙体材料生产线项目立项申报申请报告(第48页,发表于2022-06-24)

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