在Igor Sikorsky開始他的航天生涯時，首先嘗試了垂直式飛行，并于1909年建立了飛機(jī)原型。 后來他認(rèn)為，該階段的技術(shù)無法支持旋翼飛機(jī)的開發(fā)，因此他很快就改為研究固定翼飛行器。他在俄國的時候設(shè)計了許多成功的飛行器，后來移民美國，1925年在紐約州長島建立了Sikorsky Aircraft公司。Sikorsky是一名成功的航天先驅(qū)，他設(shè)計的是以陸地為基地、固定機(jī)翼的飛行器和飛行船。 二十世紀(jì)三十年代航空技術(shù)的發(fā)展給Sikorsky帶來機(jī)會，使他可以重新研究垂直式飛行。因?yàn)樾盹w機(jī)必須具備簡潔的結(jié)構(gòu)和輕型的引擎，這兩方面的要求終于可以在技術(shù)上得到實(shí)現(xiàn)。
       1939年，他將航天技術(shù)上的知識應(yīng)用到VS-300機(jī)型上，該系統(tǒng)是世界上首架實(shí)用的旋翼飛機(jī)。從那以后，該公司成為直升飛機(jī)的主要生產(chǎn)商，不僅生產(chǎn)軍用/商用飛機(jī)，也進(jìn)行技術(shù)開發(fā)應(yīng)用，其中包括了X2演示機(jī)型（如圖1a）。 現(xiàn)在，重于空氣的直升機(jī)飛行已經(jīng)成為可能，但是還需要大大降低機(jī)身的重量。在航天航空領(lǐng)域，對旋翼飛機(jī)的主要要求就是提高結(jié)構(gòu)中每個零部件的效率。機(jī)身結(jié)構(gòu)上的少許增加可能導(dǎo)致有效載荷的嚴(yán)重?fù)p失。載荷的損失和燃料承載能力的降低可能導(dǎo)致整體設(shè)計的失敗。 在旋翼飛機(jī)結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，輕型材料的使用十分重要，例如UH-60A黑鷹的設(shè)計（圖1b）。
       鈦、鎂、鋁和更多的復(fù)合材料被廣泛用于旋翼飛機(jī)的制造中。鈦是Sikorsky旋轉(zhuǎn)器結(jié)構(gòu)設(shè)計中的主要材料，而鎂是變速器結(jié)構(gòu)的主要材料，鋁是機(jī)身零件的主要材料。復(fù)合材料正更多的被用于葉片、旋翼頭零件和機(jī)身結(jié)構(gòu)中。 旋轉(zhuǎn)器零部件和變速器的制造是采用大型金屬坯鍛造而成的。機(jī)身也包含了一些采用鍛造材料的零件，但是，機(jī)身零件絕大多數(shù)采用鋁板。傳統(tǒng)上，使用7000系列鋅基鋁合金來進(jìn)行加工，這是因?yàn)樵摵辖鹁哂辛己玫撵o止力度和疲勞強(qiáng)度。雖然7000系列鋁材料很適合航空應(yīng)用，但是它們不耐高溫。快速加溫，如焊接和激光切割等操作，會導(dǎo)致微裂痕。微裂痕導(dǎo)致疲勞強(qiáng)度的降低。焊接和激光切割是兩種產(chǎn)生熱致微裂痕的加工。 激光切割的優(yōu)勢在于能快速、準(zhǔn)確的將鋁箔加工成不同的形狀，該技術(shù)優(yōu)勢使得激光切割設(shè)備剛實(shí)現(xiàn)商業(yè)化就吸引了許多航空公司。二十世紀(jì)七十年代，主要的制造商對激光切割技術(shù)進(jìn)行了評估，他們發(fā)現(xiàn)，激光加工產(chǎn)生的微裂痕對零件的疲勞特性所產(chǎn)生損害是不允許的。潛在的增重?fù)p害了制造業(yè)的利益，就使得激光切割技術(shù)被主要的機(jī)身制造商們束之高閣。 除了微裂痕的問題，人們還發(fā)現(xiàn)激光切割技術(shù)的參數(shù)很難控制，幾乎無法進(jìn)行檢驗(yàn)。在目前的國際制造業(yè)市場，對所有加工和特征參數(shù)的檢驗(yàn)進(jìn)行嚴(yán)格的控制日益重要，因?yàn)檫@些加工工作更多的被外包給外圍的供應(yīng)商。 質(zhì)量和加工控制是至關(guān)重要的。任何給加工帶來不確定因素的過程都必須加以控制或者直接排除。
       以往，激光切割給不同生產(chǎn)批次之間的質(zhì)量控制和一致性帶來了巨大的挑戰(zhàn)。 在目前的激光切割系統(tǒng)中，這些激光切割在航空應(yīng)用中的局限性都得到改進(jìn)，這些局限性包括疲勞性能和制造過程一致性降低的問題?，F(xiàn)在，激光系統(tǒng)在很大程度上減小了熱影響區(qū)域（HAZ）的大小和相應(yīng)的微裂痕。在激光切割過程中，技術(shù)人員已經(jīng)可以對切割參數(shù)進(jìn)行控制，并且利用計算機(jī)軟件進(jìn)行精確的重復(fù)。這些技術(shù)進(jìn)步使得人們對激光切割是否適用于機(jī)身結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)重新思考。機(jī)身結(jié)構(gòu)主要是7000系列鋁材料制造而成。激光切割機(jī)器如圖2所示。