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作為公私合營(yíng)項(xiàng)目"清潔天空"（現(xiàn)更名為"清潔航空"創(chuàng)新計(jì)劃）的創(chuàng)始成員及持續(xù)參與方，Aernnova提出創(chuàng)新理念并參與開發(fā)綜合技術(shù)以實(shí)現(xiàn)航空業(yè)脫碳。相關(guān)技術(shù)包括電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)的各類賦能方案、更優(yōu)化的輕質(zhì)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，以及涵蓋數(shù)字化在內(nèi)的更高效航空結(jié)構(gòu)生產(chǎn)技術(shù)。下文重點(diǎn)介紹Aernnova復(fù)合材料公司在"清潔天空2.0/清潔航空"項(xiàng)目中的參與成果。

成果（2016年1月至2023年12月）

在OUTCOME項(xiàng)目中，Aernnova公司成功制造出兩個(gè)高度集成化的"一體成型"復(fù)合材料扭力盒，其特點(diǎn)在于采用高壓成型工藝制成的高曲率翼梁。

其中一項(xiàng)技術(shù)驗(yàn)證是針對(duì)安裝在固定翼空客C-295支線飛機(jī)上的全尺寸翼梢小翼，作為多項(xiàng)技術(shù)集成的驗(yàn)證平臺(tái)；另一項(xiàng)則針對(duì)RACER復(fù)合直升機(jī)驗(yàn)證機(jī)的后機(jī)身部分。

多功能機(jī)身驗(yàn)證機(jī)(MFFD- multifunctional fuselage demonstrator)項(xiàng)目(2017-2024)

Aernnova復(fù)合材料公司為該項(xiàng)目制造了熱塑性復(fù)合材料部件，包括與CETMA合作完成的上殼體Z型長(zhǎng)桁及下殼體艙門環(huán)繞結(jié)構(gòu)(DSS-door surround structure)(DEWTECOMP項(xiàng)目?jī)?nèi)容)。在BUSTI項(xiàng)目中，該公司還采用自動(dòng)纖維鋪放(AFP)和真空袋壓實(shí)工藝，首次制造出四個(gè)對(duì)接帶層壓板，用于連接上下殼體的左側(cè)縱向機(jī)身接合部。

"先進(jìn)尾段"(ARE-Advanced Rear End) (2017-2024)    

Aernnova公司為"先進(jìn)尾段"(ARE- Advanced Rear End)項(xiàng)目中制造了上部殼體驗(yàn)證件。該項(xiàng)目采用多凸緣框，通過RTM工藝使用壓制成型的干纖維預(yù)制件。這項(xiàng)專利技術(shù)替代了傳統(tǒng)機(jī)加工金屬件，作為ARE項(xiàng)目的一部分，旨在比傳統(tǒng)單通道飛機(jī)后機(jī)身減重20%。

HLFC-WIN(2019-2023)

在HLFC-WIN任務(wù)中，Aernnova采用金屬與復(fù)合材料部件的創(chuàng)新組合，實(shí)現(xiàn)了機(jī)翼前緣層流控制技術(shù)，從而提升空氣動(dòng)力性能。該項(xiàng)目成功降低了阻力、燃油消耗和排放量。

HERFUSE (2024年1月至2027年) 

在混合動(dòng)力支線飛機(jī)項(xiàng)目中(HERA-hybrid-electric regional aircraft)，Aernnova將延續(xù)其在可持續(xù)制造和數(shù)字化領(lǐng)域的現(xiàn)有工作，通過HERFUSE項(xiàng)目為垂直尾翼(VTP)與機(jī)身的連接結(jié)構(gòu)開發(fā)更優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案。該方案將采用熱固性復(fù)合材料以減輕機(jī)體重量，同時(shí)滿足機(jī)械性能目標(biāo)和提升可持續(xù)性要求。Aernnova還將參與復(fù)合材料連接結(jié)構(gòu)的最終尺寸確定及數(shù)字化3D模型制作。Aernnova工程部將負(fù)責(zé)復(fù)合材料垂直尾翼與機(jī)身連接件的設(shè)計(jì)與優(yōu)化工作，對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸與材料組合方案進(jìn)行評(píng)估。

石墨烯旗艦計(jì)劃（2015-2023）

在石墨烯旗艦項(xiàng)目中，Aernnova復(fù)合材料公司與合作伙伴安通林工程集團(tuán)(Grupo Antolin-Ingenieria)及空客公司共同探索了石墨烯改性樹脂的應(yīng)用。

研究團(tuán)隊(duì)在復(fù)合材料部件制造過程中測(cè)試了多種石墨烯摻雜方案，并成功制造出A350機(jī)翼前緣組件。"不同供應(yīng)商提供的石墨烯材料及其制備方式會(huì)導(dǎo)致材料性能表現(xiàn)存在差異，"桑切斯(Sanchez)解釋道。

“明日之翼”計(jì)劃(2018-2022年)

Aernnova還參與了空客"明日機(jī)翼"(WOT- Wing of Tomorrow)計(jì)劃，該計(jì)劃致力于為新一代單通道飛機(jī)成熟的關(guān)鍵技術(shù)。通過FLAP項(xiàng)目，Aernnova復(fù)合材料公司在2021年11月交付了全尺寸技術(shù)驗(yàn)證件；借助2020年收購(gòu)的Hamble Aerostructures公司，Aernnova參與了2022年完成的WOT項(xiàng)目后緣技術(shù)研發(fā)。

這款7長(zhǎng)米的外側(cè)襟翼驗(yàn)證件是與FIDAMC及西班牙薩拉戈薩Aitiip技術(shù)中心協(xié)作制作完成的。

Aernnova技術(shù)開發(fā)副總裁米格爾·卡斯蒂略(Miguel Castillo)博士解釋道："這種三梁結(jié)構(gòu)沒有翼肋，但包含襟翼機(jī)構(gòu)與三個(gè)支撐點(diǎn)的連接支架。該組件采用自動(dòng)鋪放干纖維預(yù)制體與RTM工藝制作，可實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)百架飛機(jī)所需的自動(dòng)化生產(chǎn)。Aitiip與我們合作開發(fā)了自加熱模具和嵌件，最終形成整體式結(jié)構(gòu)。其運(yùn)用4.0技術(shù)，經(jīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)降低了復(fù)現(xiàn)成本。"在開發(fā)過程中，Aernnova對(duì)比了Syensqo(索爾維-Solvay分出的獨(dú)立公司)的TX-1105與Hexcel(美國(guó)斯坦福德)的Hi-Tape材料，證實(shí)兩者性能相當(dāng)。"我們對(duì)兩種材料進(jìn)行了全面表征，不僅測(cè)試機(jī)械性能，還評(píng)估了它們?cè)谥圃旃に囍械谋憩F(xiàn)，"卡斯蒂略解釋道，"我們?cè)诤缶夐]合結(jié)構(gòu)中采用了Evonik(德國(guó)埃森)的Rohacell泡沫芯材，這種構(gòu)造方式類似于風(fēng)機(jī)葉片。"

那么使用雙組分樹脂如何？“這類零件經(jīng)過重量?jī)?yōu)化，因此必須具備全面的機(jī)械性能，”他解釋道，“這就是為什么零件每一毫米的混合比例都必須精確。要使用雙組分樹脂，你不僅需要證明能達(dá)到這種精度，還得證明確實(shí)能縮短生產(chǎn)周期。”

該項(xiàng)目始于2018年底。Aernnova與Aitiip合作設(shè)計(jì)制造金屬模具，并完成了裝配設(shè)計(jì)。卡斯蒂略表示：“我們嘗試過充氣方案，但在高速生產(chǎn)條件下，其可靠性不如金屬嵌件。充氣方案需要控制更多變量。”2019至2020年間，Aernnova制作了半尺寸驗(yàn)證件。他指出：“關(guān)鍵技術(shù)突破在于使用TX1105干纖維帶進(jìn)行自動(dòng)鋪放(AFP)制造復(fù)雜曲面，以及解決鋪層后的材料處理問題。”“此外，在實(shí)現(xiàn)每小時(shí)100件產(chǎn)能的工藝流程中整合三個(gè)附件裝配工位也是重大挑戰(zhàn)。隨后我們完成了全尺寸驗(yàn)證件的制造，并于2021年12月交付至不來梅。”

我們采用攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行尺寸檢測(cè)，這種方法比激光掃描更快，并能精確定位任何表面不規(guī)則的位置。我們完全采用柔性墊片工藝，因?yàn)橛残詨|片操作極其繁瑣，無法實(shí)現(xiàn)100%的生產(chǎn)效率。”對(duì)于封閉盒式結(jié)構(gòu)的檢測(cè)，Aernnova公司與先進(jìn)航空航天技術(shù)中心(CATEC，西班牙塞維利亞)合作，該中心開發(fā)了一種基于磁力的檢測(cè)系統(tǒng)，專門用于檢查多根翼梁與蒙皮連接處的角接位置。我們采用攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行尺寸檢測(cè)，相比激光掃描速度更快，并能精確定位表面不規(guī)則區(qū)域。全部采用軟墊片調(diào)節(jié)工藝——硬墊片工序極其繁瑣，完全無法滿足量產(chǎn)需求。"針對(duì)封閉盒型結(jié)構(gòu)的檢測(cè)，Aernnova公司與西班牙塞維利亞先進(jìn)航空航天技術(shù)中心(CATEC)展開合作，該機(jī)構(gòu)研發(fā)的磁力檢測(cè)系統(tǒng)可精準(zhǔn)探測(cè)多根翼梁與蒙皮連接的轉(zhuǎn)角部位。

Aernnova還開發(fā)了一種針對(duì)不同材料疊層復(fù)合材料的一步鉆孔和锪孔工藝。成就包括：

• 通過傳感器與數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)單周期流程監(jiān)控。

• 減少制造過程中材料、能源及污染物的浪費(fèi)。

• 減少待組裝部件數(shù)量，縮短交付周期，從而實(shí)現(xiàn)高速生產(chǎn)。