【大飞机技术展望·材料制造】吉凯恩航宇启动ASPIRE项目推进下一代复合材料机翼研发
据复合材料世界网站2025年7月报道,吉凯恩航宇(GKN)牵头启动了“先进结构产品集成机身”(ASPIRE)项目,旨在开发和演示验证下一代复合材料机翼和襟翼结构,加速航空航天工业采用可持续和高速制造技术。该项目耗资1200万英镑,项目为期三年,于2025年5月正式启动,将持续到2028年4月。项目参与者还包括英国Carbon ThreeSixty(主营先进复材结构设计与制造)、英国iCOMAT(成立于2019年,主营先进复材结构制造技术研发)、英国Lineat(成立于2020年,主营复材纤维)、英国Pentaxia(成立于2008年,从事复合材料加工与制造)和巴斯大学等,并获得了英国研究机构Axillium(开展创新计划的组织和管理业务)和英国航空航天技术研究所(ATI)的联合资助。

项目关键创新包括iCOMAT的快速丝束剪切(RTS)轻量化结构制造,以及Carbon ThreeSixty的三角截面预制件缝合,该结构将通过线性AFFT工艺铺放的回收再生纤维制造,并由巴斯大学提供数值方法分析支持。
项目成果方面,ASPIRE项目将研制三种全尺寸复合材料翼尖,用于开展极限载荷的结构试验,其中每种翼尖集合了不同的结构理念和技术组合:第一种翼尖是由多个部件组成的粘合装配,与GKN航宇的设计方法一致;第二种翼尖是准各向同性共灌注树脂传递模塑(RTM)结构,集成自动沉积成型、数字孪生和Pentaxia的自加热工装模具技术;第三种翼尖主要探索非标准纤维角度导引、低能耗干纤维成型和SmaRTM工艺技术。
此外,ASPIRE项目还将开发一种优化的复合材料襟翼。襟翼验证件将采用预浸渍制造方法,包括快速丝束剪切(RTS)蒙皮、定制纤维铺放(TFP)结构支架、低能耗高压非热压罐固化模具和模压固化翼肋等。项目的关键的项目里程碑之一便是使复合材料翼肋模压固化技术达到技术成熟度6级,该技术基于GKN航宇生产A350飞机襟翼的经验,并将支持下一代单通道飞机的未来改进。
总体看,ASPIRE项目汇集了吉凯恩航宇、专业领先的中小企业和学术专业知识,将集中探索翼尖和襟翼的丝束导引技术、液体成型技术、回收再生纤维成型等,充分体现了英国对民机复合材料结构成型自动化、可持续性和可制造性的关注,将加速高速率、可持续复合材料机翼制造技术的发展。








































