無(wú)人機作為一個新興熱門行業而崛起(qǐ),在全(quán)球範圍內倍受追(zhuī)捧(pěng)。科幻電影中神奇的飛行器、軍事(shì)領域中的作戰工具、機(jī)械發燒友(yǒu)手裏的玩具、農業噴灑農(nóng)藥的利器、還有很多行業都適用的高(gāo)科技工(gōng)具,甚至成為明星們求婚的浪漫工具,無人(rén)機離普通百姓的生活越來越近。專家預計到2020年,全球無人(rén)機市場(chǎng)規模將會攀升到(dào)20億(yì)美(měi)元以上。
(圖示(shì):碳纖維無(wú)人機)
無人機的(de)機身是整個無人(rén)機的主體部件,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(liào)有:ABS/改(gǎi)性PC及其合金、碳纖維材料、航空鋁材、先進複合材料等。
在這幾種常用材料中,碳纖維複合材料發揮出了(le)突出的優勢,碳纖維是由化纖和石油經特殊工藝(yì)製成的纖維,除了和一般(bān)碳素材料一(yī)樣具備耐高溫、耐摩擦、導電、導熱等特性外,它強度(dù)更高,質量輕,更耐腐蝕。它的密度不到鋼的1/4,但抗拉強度卻是鋼的(de)7~9倍,抗拉彈性也高於鋼,在2000℃以上的高溫惰性環境中,是強度不下(xià)降的物質。
在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹,耐蝕性出(chū)類拔萃。而且它外形柔軟,可加工成各種織物。從使用的角度看,碳纖維不存在腐蝕生鏽的問題,比(bǐ)普通金屬耐用。在極端氣候條件下,碳纖(xiān)維的性(xìng)質幾乎(hū)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(yòng)整體化製造技術可以生產無人機配件,減少結構重量,降低生(shēng)產成本。
無人機複合(hé)材料化已是目前和今後的一個發展趨勢,國外無人機在機體結構上大量采用低成本、輕質高強度複合材料,並在材料、機體結構整體化(huà)設計、分析和製造技(jì)術等方麵取得了快速發展與提高,使得(dé)無(wú)人機結構設計(jì)和製(zhì)造技術已(yǐ)發生了深刻的變革,這種先進的整體結構(gòu)與常規鉚接結構相比具有許多優點。
1、氣動性(xìng)能:表(biǎo)麵光滑、外形準確、對(duì)稱性(xìng)好;
2、結構(gòu)強度:總(zǒng)體和局部的剛性好、強度高,耐疲勞、耐久性、抗疲勞損傷性及(jí)機體可靠(kào)性高;
3、重量:減輕機體結構重量約15%~20%,增加有效載重;
4、工(gōng)藝和經濟:簡化無人機工藝(yì)裝備(bèi),減少(shǎo)裝配工作量,縮短製造周期,降低整機全壽命期成本(běn)。
綜上所述,www.91複材認為碳纖維複合材料用於(yú)無人機製(zhì)造已是大勢所趨,但我國在無人機運用複合材料技術尚處(chù)於起步階段,相關技術(shù)手段有(yǒu)待於提高。想要我國在複合材料未來的領域中獨樹旗幟,這就需要我們加大對(duì)其科研的投入和支持;同時要加強(qiáng)與國際間的交流與合(hé)作,相信不久的將來,相信在不久(jiǔ)的將來,碳(tàn)纖維複合材料將會成為無人(rén)機的主流製造材料。