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碳纤维复合材料应用在無人機配件中的突出优势
发布时间:2016-12-26 16:09 | 浏览次数:


     无人机作为一个新兴热门行业而崛起,在全球范围内倍受追捧。科幻电影中神奇的飞行器、军事领域中的作战工具、机械发烧友手里的玩具、农业喷洒农药的利器、还有很多行业都适用的高科技工具,甚至成为明星们求婚的浪漫工具,无人机离普通百姓的生活越来越近。专家预计到2020年,全球无人机市场规模将会攀升到20亿美元以上。

碳纤维无人机
 
     无人机的机身是整个无人机的主体部件,是整个飞行系统的飞行载体,一般使用高强度重量轻的材料,目前主要的材料有:ABS/改性PC及其合金、碳纤维材料、航空铝材、先进复合材料等。

     在这几种常用材料中,碳纤维复合材料发挥出了突出的优势,碳纤维是由化纤和石油经特殊工艺制成的纤维,除了和一般碳素材料一样具备耐高温、耐摩擦、导电、导热等特性外,它强度更高,质量轻,更耐腐蚀。它的密度不到钢的1/4,但抗拉强度却是钢的7~9 倍,抗拉弹性也高于钢,在2000℃以上的高温惰性环境中,是唯一强度不下降的物质。在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性出类拔萃。而且它外形柔软,可加工成各种织物。从使用的角度看,碳纤维不存在腐蚀生锈的问题,比普通金属耐用。在极端气候条件下,碳 纤维的性质几乎不发生变化。应用在无人机机身中可以提高整体性能,同时,采用整体化制造技术可以生产無人機配件,减少结构重量,降低生产成本。
碳纤维无人机
     无人机复合材料化已是目前和今后的一个发展趋势,国外无人机在机体结构上大量采用低成本、轻质高强度复合材料,并在材料、机体结构整体化设计、分析和制造技术等方面取得了快速发展与提高,使得无人机结构设计和制造技术已发生了深刻的变革,这种先进的整体结构与常规铆接结构相比具有许多优点。

     1、气动性能:表面光滑、外形准确、对称性好;
     2、结构强度:总体和局部的刚性好、强度高,耐疲劳、耐久性、抗疲劳损伤性及机体可靠性高;
     3、重量:减轻机体结构重量约15%~20%,增加有效载重;
     4、工艺和经济:简化无人机工艺装备,减少装配工作量,缩短制造周期,降低整机全寿命期成本。

     综上所述,碳纤维复合材料用于无人机制造已是大势所趋,但我国在无人机运用复合材料技术尚处于起步阶段,相关技术手段有待于提高,想要我国在复合材料未来的领域中独树旗帜,这就需要MANBETX体育加大对其科研的投入和支持;同时要加强与国际间的交流与合作,相信不久的将来,相信在不久的将来,碳纤维复合材料将会成为无人机的主流制造材料。

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