
在向工業(yè) 4.0 過(guò)渡的過(guò)程中,互聯(lián)對(duì)象的部署正在重塑制造和維護(hù)流程,從而實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈更緊密集成,為飛機(jī)部件添加數(shù)據(jù)連接是開(kāi)啟這種轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵技術(shù)。MORPHO(智能多材料結(jié)構(gòu)的嵌入式生命周期管理:應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)部件)是一個(gè)歐盟資助的項(xiàng)目,旨在將傳感器技術(shù)嵌入發(fā)動(dòng)機(jī)部件中,為這些部件提供認(rèn)知能力,以在不影響安全性的情況下改進(jìn)制造過(guò)程和操作可用性。
MORPHO項(xiàng)目提議在飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的復(fù)合材料風(fēng)扇葉片的制造過(guò)程中嵌入印刷和光纖傳感器,并結(jié)合數(shù)字/混合孿生的并行開(kāi)發(fā)來(lái)極大地改善葉片的生命周期管理 (LCM)。該項(xiàng)目還特別關(guān)注下一代智能發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片的高效、盈利和環(huán)保的制造、維護(hù)和回收。項(xiàng)目目標(biāo)還在于提升這些新型智能和多功能部件的可靠、可持續(xù)、敏捷能力,并具有成本效益的工業(yè)化以及相關(guān)的制造、維護(hù)和回收過(guò)程設(shè)定未來(lái)標(biāo)準(zhǔn)。

MORPHO 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將在 2021 年 4 月至 2024 年 9 月期間在歐盟資助的 Horizo
n 2020 計(jì)劃中開(kāi)展這項(xiàng) 500 萬(wàn)歐元的工作。
智能、多功能、多材料的風(fēng)扇葉片
現(xiàn)代和未來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片,例如用于 LEAP 飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇葉片,都是使用 3D 編織碳纖維織物設(shè)計(jì)和制造的,該織物用環(huán)氧樹(shù)脂浸漬并使用樹(shù)脂傳遞成型 (RTM) 進(jìn)行固化。同時(shí),鈦合金前緣粘合在一起,以增強(qiáng)抗侵蝕性和抗沖擊性。這種結(jié)構(gòu)可以顯著減輕重量,同時(shí)保持高強(qiáng)度和斷裂韌性。然而,它們?nèi)匀蝗菀资艿揭馔馔鈦?lái)物體的影響和損壞。此外,它們的環(huán)?;厥杖匀皇且粋€(gè)挑戰(zhàn)。
針對(duì)技術(shù)成熟度3,MORPHO 項(xiàng)目將在異物損壞 (FOD) 面板演示器上開(kāi)發(fā)和測(cè)試技術(shù),該演示器代表特定高度的復(fù)合風(fēng)扇葉片。這種方法用于在開(kāi)始制造之前測(cè)試風(fēng)扇葉片的設(shè)計(jì),以避免任何風(fēng)險(xiǎn)。

MORPHO 復(fù)合材料發(fā)動(dòng)機(jī)葉片項(xiàng)目中的 FOD 面板
環(huán)保制造
MORPHO 項(xiàng)目的重中之重是對(duì)復(fù)合材料風(fēng)扇葉片的昂貴部件進(jìn)行環(huán)?;厥?。由于開(kāi)發(fā)了混合金屬?gòu)?fù)合材料零件拆卸和回收的新工藝,MORPHO 項(xiàng)目旨在降低未來(lái)飛機(jī)零件的成本,并使它們與循環(huán)經(jīng)濟(jì)接軌。該項(xiàng)目旨在開(kāi)發(fā)一種結(jié)合兩種創(chuàng)新工藝的新方法:激光誘導(dǎo)拆卸和熱解技術(shù),以在零件使用壽命結(jié)束時(shí)對(duì)其進(jìn)行最佳回收。
MORPHO 是歐洲智能制造、傳感器集成、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè) (SHM) 和航空航天結(jié)構(gòu)件回收專(zhuān)家們的共同努力。MORPHO 聯(lián)盟由 Ecole Nationale Supérieured'Arts et Métiers(法國(guó)巴黎 ENSAM)牽頭,由來(lái)自6個(gè)國(guó)家的 10 個(gè)合作伙伴組成,包括發(fā)動(dòng)機(jī)制造商賽峰(法國(guó)巴黎)、TU Delft(荷蘭);帕特雷大學(xué)(希臘);Fraunhofer IFAM(德國(guó));傳感器專(zhuān)家Synthesites(希臘);Comet Group(比利時(shí));FiSens(德國(guó));ESI(西班牙)和 Fundación Empresa Universidad Gallega(FEUGA,西班牙)。
MORPHO 項(xiàng)目還有一個(gè)國(guó)際顧問(wèn)委員會(huì)提供外部指導(dǎo)和專(zhuān)家建議,該委員會(huì)代表了寶貴的技能和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的多樣性,旨在反映該項(xiàng)目尋求參與的組織范圍,包括:歐洲航空安全局 (EASA) ; 維斯塔斯風(fēng)力系統(tǒng);荷蘭皇家航空公司;斯泰蘭蒂斯;維哥大學(xué)、斯坦福大學(xué)和國(guó)家復(fù)合材料中心(英國(guó))。
可以在 CORDIS 網(wǎng)站的MORPHO 項(xiàng)目情況說(shuō)明書(shū)中找到更多詳細(xì)信息,該MORPHO項(xiàng)目網(wǎng)站正在建設(shè)中,但希望將很快面市。

