一般認(rèn)為，通用航空是指干線和支線定期航班客貨運(yùn)輸以及出租飛機(jī)公司經(jīng)營(yíng)的空運(yùn)業(yè)務(wù)以外的所有民用航空活動(dòng)。目前，各國(guó)對(duì)通用航空的定義說(shuō)法不一，實(shí)際上還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的嚴(yán)格的有關(guān)通用航空的定義。通用航空是民用航空的重要組成部分，通用航空的發(fā)展水平是一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和人民生活水平高低的重要標(biāo)志，在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中有著重要地位。

sr-22輕型飛機(jī)

    通用飛機(jī)可以通俗地理解為用于通用航空飛行的飛機(jī)，由于通用飛機(jī)的用途廣泛，飛機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)各有不同，大致可劃分為運(yùn)動(dòng)飛機(jī)、公務(wù)機(jī)、農(nóng)林飛機(jī)、多用途飛機(jī)，國(guó)外主要通用飛機(jī)制造商有龐巴迪宇航集團(tuán)、灣流宇航公司、塞斯納飛機(jī)公司、豪客比奇飛機(jī)公司、歐洲直升機(jī)股份有限公司等。

    隨著先進(jìn)復(fù)合材料及其加工技術(shù)的快速發(fā)展，在通用飛機(jī)制造領(lǐng)域，新型飛機(jī)開(kāi)始越來(lái)越多地使用先進(jìn)復(fù)合材料，統(tǒng)計(jì)表明，2007年通用飛機(jī)上復(fù)合材料用量，在總材料用量中占到了57%的比例。本文將介紹幾種類型的通用飛機(jī)，并對(duì)一些通用飛機(jī)的復(fù)合材料使用情況進(jìn)行介紹。

典型通用飛機(jī)及其復(fù)合材料的使用

1 小型飛機(jī)

    小型飛機(jī)一般2~6座，大部分都只裝一臺(tái)活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，主要用于飛行員培訓(xùn)、航空運(yùn)動(dòng)、空中游覽、教育培訓(xùn)、文化體育、航空廣告燈等?！靶→棥?00飛機(jī)是具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的輕型多用途飛機(jī)，是一種按單駕駛體制、雙操縱進(jìn)行設(shè)計(jì)的前后兩排并列式4~5座飛機(jī)， 這款飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)罩、尾錐和座艙部分側(cè)蒙皮采用了玻璃纖維復(fù)合材料。美國(guó)西銳設(shè)計(jì)公司（cirrus design co）以生產(chǎn)復(fù)合材料見(jiàn)長(zhǎng)，其生產(chǎn)的sr20/sr22采用活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的四座復(fù)合材料輕型飛機(jī)懸臂式下單翼，翼尖上翻，為復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，機(jī)翼懸掛復(fù)合材料懸臂式緩沖主支柱，外帶整流罩。g120a是德國(guó)grob宇航公司的雙座特技飛行飛機(jī)，機(jī)身整體是由碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成。

2 多用途飛機(jī)

    多用途飛機(jī)是指可用于客貨運(yùn)輸及其他社會(huì)服務(wù)的6~10座左右的通用飛機(jī)。1974年批量生產(chǎn)的p-68，其機(jī)體大部分為金屬結(jié)構(gòu)，僅在機(jī)翼機(jī)身連接處整流包皮采用了玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。隨著材料技術(shù)的發(fā)展，更多的新材料和新技術(shù)被應(yīng)用，1991年首飛的pc-12來(lái)自瑞士派士飛機(jī)公司，其t形尾翼采用了玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，而尾翼的背鰭和腹鰭則采用凱夫拉纖維增強(qiáng)蜂窩板夾層復(fù)合材料。“探險(xiǎn)家”飛機(jī)更是采用先進(jìn)計(jì)算機(jī)輔助模型設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，可迅速轉(zhuǎn)入批量生產(chǎn)，其機(jī)身為半硬殼式結(jié)構(gòu)，由碳纖維復(fù)合材料制成的外殼和金屬骨架構(gòu)成。德國(guó)格羅布宇航公司制造的“spn utility jet”，載客9人，空載重量在3630kg 以下，航程在3400km，滿載情況下起飛跑道要求僅為915m，機(jī)身由法國(guó)播舍公司提供的機(jī)制織物（鋪層角為0~90°、±45°）和單向纖維布制成，基體為環(huán)氧樹(shù)脂。

3 公務(wù)機(jī)

    越來(lái)越多的復(fù)合材料被用在了繁忙的公務(wù)機(jī)上，各國(guó)的飛機(jī)制造商則紛紛研制新型的全復(fù)合材料公務(wù)機(jī)搶占未來(lái)市場(chǎng)。

    美國(guó)豪客比奇公司的“首相Ⅰ”，由于機(jī)身為碳纖維蜂窩復(fù)合材料結(jié)構(gòu)，除去所有的整體機(jī)身框架，蒙皮僅厚20mm，相對(duì)于常規(guī)制造客艙容積增加13%。

    亞當(dāng)公司的超輕型噴氣機(jī)a700和裝備了活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的a500，飛機(jī)大部分是由碳纖維增強(qiáng)nomax 蜂窩夾心復(fù)合材料制成，部分地方使用了玻璃纖維增強(qiáng)。以a700為例，其載客數(shù)為 6~7人，用agate認(rèn)證的預(yù)浸料進(jìn)行拼接（預(yù)浸料來(lái)自東麗公司），并相應(yīng)開(kāi)發(fā)了可以對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行二次加工的銑床。復(fù)合材料層合板是碳纖維或玻璃纖維織物增強(qiáng)nomax夾心材料，真空袋成型，從機(jī)頭到機(jī)尾的艙壁、翼梁底座、窗戶框和門(mén)框都是共固化成型的。翼梁則由單向碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制造而成，而翼梁抗剪腹板則是有多向的碳纖維織物增強(qiáng)復(fù)合材料制成。為了消除閃電擊中的電弧作用，燃料箱是由玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成，碳纖維翼梁與蒙皮之間也用了一層玻璃纖維隔開(kāi), 售價(jià)在100萬(wàn)~250萬(wàn)美元。

    塞斯納750“獎(jiǎng)狀”是美國(guó)塞斯納飛機(jī)公司研制的一種高速遠(yuǎn)程公務(wù)機(jī)，其最大馬赫數(shù)可達(dá)0.92，機(jī)翼懸臂式下單翼，整體機(jī)加壁板式翼蒙皮，所有的控制面，擾流板、減速板和襟翼均由復(fù)合材料制成?！盀沉鳌眊250的一體化方向舵（長(zhǎng)2.8m，寬1.1m，厚25.4mm）是一個(gè)集翼肋、翼梁、方向舵外殼及防雷擊裝置為一體的共同模塑的整體化結(jié)構(gòu)，采用carlson設(shè)計(jì)公司生產(chǎn)的自動(dòng)化裁剪設(shè)備及對(duì)多層碳纖維及玻璃纖維無(wú)屈曲織物（ncf）型增強(qiáng)材料進(jìn)行裁剪[5]。另一款來(lái)自龐巴迪的全復(fù)合材料飛機(jī)里爾85計(jì)劃在2013年投入使用，里爾85全復(fù)材機(jī)身不僅減輕重量，減少維修成本，而且獲得了更好的氣動(dòng)性能和降噪效果。