2023巴黎航空展上的复合材料亮点

巴黎航空展是世界上最大的航空航天贸易展之一，自 2019 年以来首次回归，证明了全球航空业非常活跃。

自航空航天工业在法国举办巴黎航空展以来，已经相隔四年和一次疫情。2023 年，世界上最大的飞机制造活动之一在巴黎布尔歇机场（Aéroport Paris Le Bourget）的回归，是从原材料生产商到供应商再到原始设备制造商和客户的整个航空航天供应链中被压抑的能量的繁忙、热闹、疯狂的表现。“CW-Composite World”花了几天时间浏览这场两年一度的大型活动，并捕捉到了这些亮点。

先进的空中机动性

今 年 引 人 注 目 的 是 大 量 的 先 进 空 中 机 动（AAM- advanced air mobility）展览，包括一个AAM展馆，展示了这个充满活力的新兴市场中的名牌。代表该空间的参展商包括 Lilium、Volocopter、Archer、EHang、 Ascendance、Joby Aviation、Airbus、Overair 和 Wisk。

Wisk 

Wisk（美国加利福尼亚州山景城）举办了一场媒体活动，介绍其第 6 代飞机——该公司打算向美国联邦航空管理局（FAA）认证该版本。Wisk 首席执行官 Brian Yutko 首先指出，此前拥有 Wisk 部分所有权的波音公司最近完全收购了该公司，并使其成为全资子公司。因此， Wisk 似乎拥有所需的雄厚财力来认证并将其四座 12 倾转旋翼 eVTOL 推向市场。

Wisk eVTOL 在 2023 年巴黎航展上亮相

深口袋将是必要的；Yutko 报道称，Wisk 将推出一款全自动驾驶飞机进入市场，从而跳过了首先推出无人驾驶飞机的中间步骤。这意味着 Wisk 的认证将在 2030年左右进行，而不是在 2025-2026 年，其他 AAM 公司正在瞄准试点系统。当被问及这一点时，Yutko 表示，Wisk希望 AAM 领域的早期推动者能够早日取得成功，从而为 Wisk 开始自主认证铺平道路：“我们希望我们的竞争对手取得成功，”他说。“我们为他们欢呼。他们的成功将是我们的成功。”

除了认证策略外，Yutko 还强调了第 6 代复合材料密集型飞机的特点。它将提供最大 100 英里的航程，从 中央控制位置进行远程人工监督，为四名乘客每人提供 一个状态显示屏，将行李存放在飞机机头的“frunk”中，以及通常的一系列冗余动力和推进装置，以确保在所有情况下都能安全着陆。

Wisk 在山景城的 700 名员工正在设计、制造和组装 第一架飞行的第六代飞机。当被问及 Wisk 是否会进行 复合材料结构的低速率和系列制造，或与供应商合作时，公司官员表示，已经决定了制造战略，但他们尚未准备 讨论细节。

此外，与大多数其他 AAM 制造商一样，Wisk 的第 6 代飞机依赖合格的复合材料和工艺。Yutko 表示，与大多数竞争对手不同，Wisk 将是其空中出租车服务的直接运营商，至少在一开始是这样。

Overair 

Overair 是一家相对较新的 AAM 公司，总部位于美国加利福尼亚州圣安娜。它在巴黎航空展上与韩国航空航天公司韩华一起展出了其四倾斜旋翼蝴蝶 eVTOL 的小尺寸模型，韩华最近向 Overair 投资了 1.7 亿美元。前空中客车公司首席执行官、现任 Overair 首席执行官 Valerie Manning 表示，该公司正在完成第一代飞机的设计，该飞机的航程将达到 100 英里，并将进行驾驶。该公司的目标是在 2026 年之后的某个时候获得认证。Valerie Manning 表示，Overair 仍在制定其制造战略，并确定从低速率制造到高速率制造的界限，但可以肯定的是，高速率制造不会在圣安娜进行，而是与合作伙伴一起进行。

空中蝴蝶

与其他 eVTOL 一样，空中蝴蝶（Butterfly）将是复合材料密集型产品。仅使用四个倾转旋翼——大多数竞争对手使用六个或更多——意味着 Overair 的设计将依赖于大型（20 英尺）螺旋桨，Valerie Manning 表示，这些螺旋桨将成为飞机的动力。螺旋桨是卡曼航空公司 K- MAX 复合材料直升机叶片的衍生产品，提供低噪音、强大的机械性能和类似直升机的周期变桨控制，有助于最大限度地减少振动。

Archer Aviation 

Archer Aviation 公司在展会上吸引了很多注意力的是 Archer Aviation （ 美国加利福尼亚州圣何塞） 的 Midnight eVTOL。它在机翼前缘有六个倾转旋翼，在机翼后缘有六个升降螺旋桨。它的航程为 100 英里，可容纳 5 人（飞行员和 4 名乘客），起飞重量为 6500 磅，有效载荷能力为 5500 磅。

Archer 首席执行官 Adam Goldstein 出席了展会，并与“CW”就公司的制造战略进行了几分钟的交谈。Goldstein 首先指出，Archer 将紧紧抓住其认为的公司核心知识产权：动力总成和飞行控制。他说，所有其他技术都将通过伙伴关系进行开发。

Archer Midnight eVTOL

Archer 与汽车制造商 Stellantis（美国密歇根州奥本山）建立的最引人注目的合作伙伴关系于 1 月宣 布，将与 Archer 合作，在美国佐治亚州科温顿建造一个复合材料制造和飞机组装设施。在巴黎航展上， Goldstein 表示，Stallantis 还将生产飞机的电机、电池组、电线和线束。

Goldstein  还表示，《Midnight》的最初低速生产（每年数十架）将在公司位于圣何塞的总部进行。除此之外，格鲁吉亚工厂的生产将进入第一阶段，年产能可达 650 架。第二阶段的生产也将在佐治亚州进 行，每年多达 2300 架，尽管 Goldstein 表示，这一过渡的时间表尚未确定，但他表示，增长将取决于消费者需求和基础设施发展。 

当被问及 AAM 市场的总体可行性时，Goldstein 指出了现有的直升机市场，他说该市场每年约有 50000架，但受到直升机使用面临的噪音限制的阻碍。他说，以 AAM 市场中的 eVTOL 为代表的低噪声、轻量化、高效的移动替代方案应该能够在旋翼机空间中获得相当大的份额。

当被问及拥挤的 AAM 空间以及随着市场的成熟，每个制造商的生存能力时，Goldstein 说：“我认为，这个市场最终会有一到三个参与者，这将归结为配置、重量和成本。”他没有指名道姓，但假设 Goldstein 认为阿彻是三个幸存者之一，并假设市场领导者 Joby 是幸存者，在 Goldstein 看来，这只剩下另外一家 eVTOL 制造商。Volocopter 在许多 eVTOL 名单中排名靠前，拥有强大的资金支持，但在配置方面——一名飞行员，一名乘客——它可能很难与 Archer 和 Joby 制造的大型飞机竞争。

无论 AAM 的获奖者是谁，在巴黎航展上，航空航天行业似乎都希望这种移动技术成为现实。它何时实现，增长了多少，显然还有待观察。

GKN Aerospace（吉凯恩航宇） 

在展会上，GKN（荷兰胡格芬）宣布，已与 eVTOL 制造商 Joby Aviation 公司（美国加利福尼亚州圣克鲁斯）签署了一项多年协议，为 Joby 飞机制造热塑性飞行控制表面。飞行控制表面包括使用先进的热压罐外（OOA-out-of-autoclave ）生产方法制造的轻质热塑性结构组件。

荷兰全球技术中心主任 Arnt Offringa 在展会上表示，在过渡到 GKN 位于墨西哥奇瓦瓦的工厂之前，开发和初步生产工作将在 GKN 位于胡格芬的全球技术中心完成。最终产品将直接交付到 Joby 位于加利福尼亚州滨海的试点生产线。

该合同对 eVTOL/AAM 市场意义重大。众所周知，这一领域的低速率第一代飞机将主要依赖于已经合格的热固性热压罐固化复合材料。随着飞机进入高速生产，很可能需要增加 OOA 材料和工艺的工业化，热塑性塑料处于或接近榜首。Joby 和 GKN Aerospace的这一举措标志着朝着这个方向的初步转变。

Boom Supersonic（Boom 超音速） 

Boom Supersonic（美国科罗拉多州丹佛市）正在开发一种名为 Overture(前奏)的新型商业运输超音速喷气式飞机，该公司在巴黎航空展上发布了几项重要公告。对于复合材料行业来说，最大的消息是 Boom 选择了机翼、机身和尾部复合材料结构的制造合作伙伴。

Boom 超音速首席执行官 Blake Scholl

Boom 首席执行官 Blake Scholl 宣布，机翼将由复合材料专家 Aeronnova（西班牙托莱多）制造；机身结构将由 Leonardo（意大利罗马）制造；尾部结构，包括舵和升降舵，将由 Aciturri（Miranda de Ebro， Burgos，西班牙）制造。每家公司的代表都在现场接受表彰。Overture的供应链预计将于 2024 年启动。

Scholl 被问及 Overture的复合材料选择。他说，Boom 专注于使用“经过验证的材料系统”，这些系统具有“认证血统”。这意味着主要是预浸热固性材料和热压罐固化。Scholl 确实留下了在随后的飞机交互/平台中使用新材料的可能性。

Scholl 还提供了Boom在美国北卡罗来纳州格林斯伯勒的超级工厂总装线的最新建设情况。该总装线预计将于2024年年中完工，每年可生产33架飞机。与此同时，第一架试飞飞机目前正在组装中，Scholl表示，预计将于2023年晚些时候进行首飞。Scholl 表示，Overture正在实施一项为期10年的认证计划，预计最终将于 2029 年获得最终认证并投入使用。

最后，在谈到可持续性时，Scholl 强调，Overture的发动机 Symphony 将采用涡轮风扇设计，该设计经过优化，可使用可持续航空燃料（SAF- sustainable aviation fuel）。Symphony 将在美国佛罗里达州朱庇特制造。Scholl 表示，Boom 正在与 SAF 制造商努力合作，开发一个强大的燃料供应链，以满足 Overture的使用需求。Boom 预计到 2025 年将成为一家净零碳公司。

Matrix 公司的复合材料 

树脂传递模塑（RTM- Resin transfer molding）和航空发动机复合材料专家 Matrix composites 公司（美国佛罗里达州 Rockledge），现为 ITT 公司，在巴黎航展上报告 称，该公司正在战略性地扩大其材料专业知识，将高温（750-800°F）树脂系统包括在内，包括聚酰胺和双马来酰亚胺（BMI）。

Matrix 公司航空航天副总裁兼通用汽车副总裁 William Zmyndak 表示，Matrix 公司正在寻求扩大其制造能力，特别是在几乎没有或根本没有旁通空气的封闭式军用飞机发动机方面，因此工作温度非常高。Zmyndak 指出，Matrix 公司正在密切关注下一代战斗机计划，以及该飞机发动机的温度要求。

Zmyndak 表示，作为此次能力升级的一部分， Matrix 公司正在增加新的数控能力，并改进其现有数控系统的尺寸公差。同样，该公司在其资本设备阵容中增加了一台二手 RTM 压机；当添加完成时，Matrix公司将总共有六台压机。