陈 利 ，陈 冬 ，容治军 ，孙 颖 ，孙 绯

（1.天津工业大学 纺织科学与工程学院，天津300387；2.天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室，天津300387）

自20世纪50年代末出现第一代涡轮发动机后，涡轮发动机的发展取得巨大的成就[1-4].风扇叶片作为涡轮发动机的关键部件，在工作状态下与流体表面接触，需要承受较大的流动载荷，当每个叶片产生0.1°叶角差时，叶片的快速旋转会使气体阻塞和失速，甚至发生喘震破坏，因此涡轮发动机的性能与风扇叶片的发展密切相关[5].传统的金属材料振动性能不够理想，叶片在工作中易产生震颤破坏，而且改善振动性能的同时会增加叶片质量，给叶片的制作带来了很多困难[6].

叶片是涡轮发动机最重要的部件之一，约占发动机总质量的30%～35%，其中叶片质量每减少1 kg，风扇机匣的质量相应减少1 kg，传动系统质量减少1 kg，同时发动机结构质量将减少0.5 kg[7].以碳纤维复合材料为代表的先进复合材料具有高比强度和高比模量、良好的耐腐蚀性和疲劳耐久性以及整体成形性和非线性振动等特征，涡轮发动机采用先进复合材料是实现高效率和减重的唯一途径[8].与钛合金叶片相比，复合材料叶片数量减少50%，质量减轻60%，具有高效率、低噪音、低油耗等优势，其抗鸟撞和吞鸟能力也得到了适航认可[9].

增强织物作为复合材料的结构骨架，它的作用类似于建筑物中的钢筋结构框架，不但影响复合材料的结构和力学性能，而且决定着叶片的……