航空航天用紡織品特征分析

高性能纖維材料及紡織品作為航空航天領(lǐng)域的重要材料，不僅因高強力-重量比大大改善航天器的性能和運行效率，還在航空航天產(chǎn)業(yè)各個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。在國際航空航天產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展的背景下，能夠滿足高強重比和輕量化、耐空間各種特殊環(huán)境、柔性和近體仿形成型制造、功能性和智能化等要求的紡織材料及紡織品，參與航空航天產(chǎn)業(yè)建設(shè)的廣度和深度已經(jīng)逐步加深。作為最具挑戰(zhàn)性和廣泛帶動性的高科技領(lǐng)域，航天產(chǎn)業(yè)的進一步商業(yè)化也將使得航天新材料、新技術(shù)的研發(fā)不再只是政府主導的采購行為，全球商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)近年的快速發(fā)展，表明政府正逐步脫離傳統(tǒng)的分包研制模式，而轉(zhuǎn)向采購發(fā)射服務(wù)，以更大程度地促進行業(yè)的發(fā)展。在需求發(fā)生轉(zhuǎn)變、人才和技術(shù)得到積累后，商業(yè)公司在航天領(lǐng)域所發(fā)揮的作用越來越大，這也將極大地帶動航天新材料、新技術(shù)的創(chuàng)新活力，使更多新型紡織材料及紡織品有望進入航空航天領(lǐng)域。

而紡織材料在航空領(lǐng)域中的主要應(yīng)用有降落傘、飛行服、飛機結(jié)構(gòu)復合材料以及其他航空設(shè)備。

航空航天市場穩(wěn)步增長成為行業(yè)發(fā)展的主要因素

中國通用航空產(chǎn)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展，在冊通用航空器總量方面，根據(jù)中國民航局，截至2018年底，中國通用航空機隊在冊總數(shù)為2415架，同比增長5.14%。

(2)衛(wèi)星導航

隨著近二十年信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，空間信息的應(yīng)用已經(jīng)被廣泛運用于社會各個領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟和國防安全等各個方面都產(chǎn)生了越來越重要的作用。近幾年，中國發(fā)布了包括《國家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長期發(fā)展規(guī)劃2015-2025》、《“十三五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》和《關(guān)于加快推進“一帶一路”空間信息走廊建設(shè)與應(yīng)用的指導意見》在內(nèi)的多項衛(wèi)星應(yīng)用領(lǐng)域相關(guān)的規(guī)劃，國家層面的持續(xù)推進不斷促進了中國衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)鏈的快速發(fā)展。

近年來，中國衛(wèi)星應(yīng)用行業(yè)市場規(guī)模穩(wěn)步提升，但增速有所放緩。據(jù)統(tǒng)計，2017年中國衛(wèi)星應(yīng)用行業(yè)市場規(guī)模為3221.3億元，同比增長19.9%。結(jié)合2018年中國衛(wèi)星應(yīng)用行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，2018年中國衛(wèi)星應(yīng)用市場規(guī)模增速預(yù)計保持在15%-20%之間，據(jù)此推測，2018年中國衛(wèi)星應(yīng)用市場規(guī)模為3801億元，同比增長18%。

國內(nèi)航空航天用紡織品市場穩(wěn)步增長

先進復合材料在航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用非常頻繁，其始于軍用飛機，是為滿足其對高機動性、超音速巡航及隱身等要求而不惜成本開始采用的。近年來由于結(jié)構(gòu)輕量化的要求，民用飛機在復合材料用量方面也呈現(xiàn)增長的趨勢。為商用飛機中復合材料用量占結(jié)構(gòu)重量比例的增加趨勢。以1990年研制的波音777為例，在其機體結(jié)構(gòu)中，復合材料僅占11%，而且主要用于飛機輔件，如尾翼和操縱面等。到了2009年波音787首飛時，復合材料的使用出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，其用量已占到結(jié)構(gòu)重量的50%，而空客A350的復合材料用量更是達到了52%，不僅復合材料占比激增，而且復合材料大量應(yīng)用于機梯度隔熱、艙室隔熱保暖等領(lǐng)域。

納米纖維材料雖然具有良好的隔熱性能和彈性，但其拉伸、剪切性能仍需大幅提升以滿足實際應(yīng)用需求。同時，現(xiàn)有納米纖維氣凝膠的孔徑較大，導致其熱對流效應(yīng)明顯，特別是在高溫環(huán)境下，因此需在保證其力學性能未大幅下降的前提下進一步減小納米纖維氣凝膠的孔徑，提升材料的隔熱性能，最終實現(xiàn)其在航空航天熱防護領(lǐng)域的特效應(yīng)用。

根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2013-2018年中國結(jié)構(gòu)增強用紡織品纖維加工量一直維持穩(wěn)步上升趨勢，2018年已經(jīng)達到135.4萬噸，較上年增加8.5%.

空間站時代的到來使得產(chǎn)業(yè)用紡織品在航空航天領(lǐng)域前景光明

隨著航空航天產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，尤其是空間站時代的到來，新的太空探索任務(wù)和太空生活、實驗等正對紡織材料及紡織品提出更多的需求和更高的要求。圍繞紡織品在高強重比和輕量化、耐環(huán)境、柔性和近體仿形成型、功能性和智能化等方向，近年來，航空航天用紡織新材料及新型紡織品正在日益被重視和研究。

同時，隨著現(xiàn)代科技不斷發(fā)展，人類在不斷探索未知的領(lǐng)域——太空，所以萊特兄弟制造出了第一架飛機，而隨著各種類型航天機器的出現(xiàn)，人類開始了漫長而新奇的天空與太空之旅。而隨著航空航天的興起，與之相關(guān)的各種輔助性設(shè)備也逐漸出現(xiàn)在人類的視野，在這其中紡織品起到了不可忽視也不可替代的重要作用。

未來，航天活動必將成為人類生產(chǎn)、生活的重要方式之一。而服務(wù)民生，就應(yīng)當以商業(yè)力量為主導。商業(yè)航天作為軍民融合深度發(fā)展的突破口，是以市場規(guī)則配置技術(shù)、資金、人才等資源要素，以盈利為目的的獨立的非政府航天活動，其不僅是太空經(jīng)濟的果實，也是軍事航天發(fā)展的必然。在這方面，美國顯然已經(jīng)遙遙領(lǐng)先。從產(chǎn)業(yè)鏈角度來說，商業(yè)航天的發(fā)展與新材料產(chǎn)業(yè)關(guān)系密切。一方面，將促使航空航天材料的科技進步，進一步拓展其應(yīng)用范圍;另一方面，新材料的廣泛應(yīng)用將帶動商業(yè)航天產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展與變革。

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，2019-2024年中國結(jié)構(gòu)增強用紡織品纖維加工量將會維持穩(wěn)步上升趨勢，預(yù)計到2024年會達到221萬噸。

以上數(shù)據(jù)來源于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)市場需求與投資預(yù)測分析報告》，同時前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)申報、產(chǎn)業(yè)園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資等解決方案。

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