無人機作為一個新興熱門行業而(ér)崛(jué)起,在全球範圍內倍受(shòu)追捧。科幻電影中神奇的飛行器、軍事(shì)領域中的作戰工具、機械發燒友手裏的玩具、農(nóng)業噴灑農藥的利器、還有很多行(háng)業都適用的高科技工具,甚至成為(wéi)明星們求婚的浪漫工具(jù),無人(rén)機離普通百姓的生活(huó)越來越近(jìn)。專家預計到2020年,全球無人機(jī)市場規模將會攀升到20億美元以上。
(圖示:碳纖維無人機)
無人機(jī)的機身(shēn)是整個無人機的主(zhǔ)體部件,是整個飛行係統的飛行載體,一般使用高強度重量輕的材料,目前主要的材料有(yǒu):ABS/改(gǎi)性PC及其合金、碳纖維材料、航空鋁材(cái)、先進複(fù)合材料等。
在這幾種常用(yòng)材料中,碳纖維複合材(cái)料發揮出了突出的優勢,碳纖維是由化(huà)纖和石油經特(tè)殊(shū)工藝製成的纖維,除了和一般碳素材料一樣具備耐高(gāo)溫、耐摩擦、導電、導熱等特性外,它強度更高,質量輕,更耐腐蝕。它(tā)的密度不到鋼的1/4,但抗拉強度卻是鋼的7~9倍,抗拉(lā)彈性也高於(yú)鋼,在2000℃以(yǐ)上的高溫惰性環境中,是強度不下(xià)降(jiàng)的物質。
在(zài)有機溶劑(jì)、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性出類拔萃。而且它外形柔軟,可加(jiā)工成各種織物。從使用的角度看,碳纖維不存在腐(fǔ)蝕生鏽的問題,比普通金屬耐用。在極端氣(qì)候條件下,碳纖維的性(xìng)質幾乎不發生變化。應用在無人機機身中可以提高整體性能,同時(shí),采用整體(tǐ)化製造(zào)技術可以生產無人機配件,減(jiǎn)少(shǎo)結構重量,降低生產成本。
無人機複合材料化已是目前和今後(hòu)的(de)一個發展趨勢,國外無人(rén)機在機體結構上大量采用低成本、輕質高強度複合材料,並(bìng)在材料、機體結構整體化設計、分析和製造技術等方麵取得(dé)了快速發展(zhǎn)與提高,使得無人(rén)機(jī)結構設計(jì)和製造技術已發(fā)生了深刻的變革,這種先進的整(zhěng)體結構與常(cháng)規鉚接結構相(xiàng)比具有許多優點。
1、氣動性能:表麵光(guāng)滑、外形準確、對稱性好;
2、結構強度:總體和局部的剛性(xìng)好、強度高,耐疲勞、耐久性、抗疲勞損傷性及機體可靠性(xìng)高;
3、重量:減輕機體結(jié)構重量約(yuē)15%~20%,增加有效載重;
4、工藝(yì)和經濟:簡(jiǎn)化無人機工藝裝備,減少裝配工作量,縮短製造周期,降低整機全壽命期成(chéng)本。
綜上所述,熟女av网址複材(cái)認為碳纖維複合材料用於無人機製造已(yǐ)是大勢所趨(qū),但我國在(zài)無(wú)人機運用複合材料技術尚處於起(qǐ)步階段,相關技術(shù)手段有待於提高。想要我國在複合材料未來的領域中獨樹旗幟,這(zhè)就需(xū)要我們加大對其科研的投(tóu)入和支持;同時要加強與(yǔ)國(guó)際間的(de)交流與合作,相信不久的將來,相信在不久的將來,碳(tàn)纖維複(fù)合材料將會成為無人機的主流製造(zào)材(cái)料。