行業(yè)資訊

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碳纖維復合材料應用在無人機配件中的凸起上風

發(fā)布時間: 2023年04月12日

無人機作為一個新興熱門行業(yè)而崛起，在全球范圍內(nèi)倍受追捧。科幻電影中神奇的遨游飛翔器、軍事領域中的作戰(zhàn)工具、機械發(fā)燒友手里的玩具、農(nóng)業(yè)噴灑農(nóng)藥的利器、還有許多行業(yè)都適用的高科技工具，甚至成為明星們求婚的浪漫工具，無人機離通俗百姓的生活越來越近。專家預計到2020年，全球無人機市場規(guī)模將會攀升到20億美元以上。

無人機的機身是整個無人機的主體部件，是整個遨游飛翔體系的遨游飛翔載體，一樣平常使用高強度重量輕的材料，目前重要的材料有：ABS/改性PC及其合金、碳纖維材料、航空鋁材、先輩復合材料等。

在這幾種常用材料中，碳纖維復合材料發(fā)揮出了凸起的上風，碳纖維是由化纖和石油經(jīng)特別工藝制成的纖維，除了和一樣平常碳素材料一樣具備耐高溫、耐摩擦、導電、導熱等特征外，它強度更高，質(zhì)量輕，更耐腐蝕。它的密度不到鋼的1／4，但抗拉強度卻是鋼的7～9 倍，抗拉彈性也高于鋼，在2000℃以上的高溫惰性環(huán)境中，是唯一強度不降落的物質(zhì)。在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性出類拔萃。而且它形狀柔軟，可加工成各種織物。從使用的角度看，碳纖維不存在腐蝕生銹的題目，比通俗金屬耐用。在極端天氣條件下，碳纖維的性子幾乎不發(fā)生轉(zhuǎn)變。應用在無人機機身中可以進步團體性能，同時，采用團體化制造技術可以生產(chǎn)無人機配件，削減結(jié)構(gòu)重量，降低生產(chǎn)成本。

     無人機復合材料化已是目前和往后的一個發(fā)展趨勢，國外無人機在機體結(jié)構(gòu)上大量采用低成本、輕質(zhì)高強度復合材料，并在材料、機體結(jié)構(gòu)團體化設計、分析和制造技術等方面取得了快速發(fā)展與進步，使得無人機結(jié)構(gòu)設計和制造技術已發(fā)生了深刻的變革，這種先輩的團體結(jié)構(gòu)與常規(guī)鉚接結(jié)構(gòu)相比具有很多好處。

     1、氣動性能：外觀光滑、形狀正確、對稱性好；
     2、結(jié)構(gòu)強度：總體和局部的剛性好、強度高，耐委靡、耐久性、抗委靡損傷性及機體可靠性高；
     3、重量：減輕機體結(jié)構(gòu)重量約15%~20%，增長有用載重；
     4、工藝和經(jīng)濟：簡化無人機工藝裝備，削減裝置工作量，縮短制造周期，降低整機全壽命期成本。

     綜上所述，碳纖維復合材料用于無人機制造已是大勢所趨，但我國在無人機運用復合材料技術尚處于起步階段，相干技術手段有待于進步，想要我國在復合材料將來的領域中獨樹旌旗，這就必要我們加大對其科研的投入和支撐；同時要增強與國際間的交流與合作，信賴不久的未來，信賴在不久的未來，碳纖維復合材料將會成為無人機的主流制造材料。

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