2022年11月8日，第十四屆中國國際航空航天博覽會在廣東省珠海市盛大召開。“20系列”戰(zhàn)機家族的杰出代表殲-20、運-20、直-20、攻擊-11、鶻鷹五大明星機型悉數(shù)亮相。

本次博覽會展現(xiàn)了中國先進的航空技術(shù)，展現(xiàn)了中國的航空實力，國內(nèi)第五代戰(zhàn)斗機--殲-20，作為航展明星也是第一次降落珠海進行展示。

作為最為先進的戰(zhàn)機，必須擁有很高的靈活性、隱身性和機動性，其中制作飛機的材料就成為關(guān)鍵，想讓飛機飛得更快，更靈活，就必須擁有一對又輕巧、又堅固的機翼。因此世界上的航空制造企業(yè)都在想辦法用更輕的材料，從鋁、鈦、鋼金屬材料到碳纖維，都是飛機制造的主要材料，而目前航空領(lǐng)域非常受青睞的，同時難度也最大的，就是復(fù)合材料。

一、復(fù)合材料簡介與分類：

復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上不同物質(zhì)以不同方式組合而成的材料，它可以發(fā)揮各種材料的優(yōu)點，克服單一材料的缺陷，擴大材料的應(yīng)用范圍。復(fù)合材料使用的歷史可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草或麥秸增強粘土和已使用上百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復(fù)合而成。20世紀40年代，因航空工業(yè)的需要，發(fā)展了玻璃纖維增強塑料（俗稱玻璃鋼），從此出現(xiàn)了“復(fù)合材料”這一名稱。50年代以后，陸續(xù)發(fā)展了碳纖維、石墨纖維和硼纖維等高強度和高模量纖維。70年代出現(xiàn)了芳綸纖維和碳化硅纖維。這些高強度、高模量纖維能與合成樹脂、碳、石墨、陶瓷、橡膠等非金屬基體或鋁、鎂、鈦等金屬基體復(fù)合，構(gòu)成各具特色的復(fù)合材料。

復(fù)合材料也可分為常用和先進兩類。

常用復(fù)合材料如玻璃鋼，便是用玻璃纖維等性能較低的增強體與普通高聚物(樹脂)構(gòu)成。由于它的價格低廉，得以大量發(fā)展，已廣泛用于船舶、車輛、化工管道和貯罐、建筑結(jié)構(gòu)、體育用品等方面。

先進復(fù)合材料指用高性能增強體如碳纖維、芳綸等與性能耐熱高聚物構(gòu)成的復(fù)合材料，后來又把金屬基、陶瓷基和碳(石墨)基以及功能復(fù)合材料包括在內(nèi)。它們的性能雖然優(yōu)良，但價格相對較高，主要用于國防工業(yè)、航空航天、精密機械和 高檔體育用品等。

其中碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90%以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導(dǎo)電、導(dǎo)熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，碳纖維具有強抗拉力特性，柔軟，可加工成各種織物。

二、復(fù)合材料的力學(xué)性能試驗

纖維增強復(fù)合材料的出現(xiàn)和日益廣泛的應(yīng)用給常規(guī)的試驗技術(shù)帶來挑戰(zhàn)，如何將以前的試驗設(shè)備和試驗技術(shù)應(yīng)用到各向異性的纖維增強復(fù)合材料，成為急需解決的問題。于是人們從加載方式、夾具、試樣的幾何形狀和尺寸等方面尋找解決問題的方案。

三、萬測的復(fù)材解決方案

萬測在復(fù)合材料力學(xué)性能測試方面有著一整套系統(tǒng)的測試方案，是復(fù)材測試方法研究領(lǐng)域值得信賴的合作伙伴。無論您需要進行力學(xué)性能測試的材料多么特殊，測試方法多么復(fù)雜，我們通過模塊化設(shè)計的試驗系統(tǒng)，總能從容應(yīng)對這些測試需求，并能夠很好的滿足未來的測試需要。

四、萬測復(fù)材試驗系統(tǒng)的介紹

（1）設(shè)備介紹

新秀系列電子萬能試驗機，配備不同夾具、環(huán)境箱和測量裝置等，可滿足復(fù)合材料的靜力測試需求。

配置同軸度調(diào)節(jié)環(huán)，并通過萬測自主研發(fā)的同軸度儀調(diào)整標定后，可滿足ASTM E1012、 ISO 23788等標準的同軸度要求，以確保整個測試載荷鏈處于同一軸線。

（2）控制器介紹

萬測自主研發(fā)的DTC-500控制器，專用于試驗機的新一代控制系統(tǒng)，基于先進的集成電路技術(shù)，搭配靈活的外圍接口，滿足各種試驗標準和特殊試驗需求，并具有全數(shù)字控制、多信道采集、高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/span>

控制器面板

控制器 后端接口

?  *采用四層PCB走線，抗干擾的能力強，穩(wěn)定性高；

?  *帶鎖定功能接插件，堅固耐用，不易脫落；

?  *六路24位AD測量通道，最高采樣頻率1200Hz（標準配置）/2500Hz（可選）/5000Hz（可選）；

?  *三路高速數(shù)字采集通道，最高信號采集頻率可達4MHz；

?  *數(shù)字輸出接口可輸出0~2MHz脈沖信號，模擬輸出接口可輸出16位精度-10V~+10V電壓信號；

?  *支持以太網(wǎng)/USB接口方式，以支持更高的采樣頻率，具有可靠性高、安全性好等顯著優(yōu)勢；

?  *具備傳感器自識別（TEDS）功能；

?  *通過萬測自主研發(fā)的靜態(tài)應(yīng)變儀接入應(yīng)變信號，實現(xiàn)真實的實時應(yīng)變控；

?  *可選配BNC輸出卡，將力、變形、位移等信號通過BNC接口以±10V直流信號實時輸出，供第三方儀表采集。

以上是復(fù)材試驗系統(tǒng)里的設(shè)備與控制器的介紹，下一篇將介紹TestPilot試驗軟件、視覺測量系統(tǒng)、WSG型應(yīng)變儀、自夾持引申計以及環(huán)境附件。