Seit dem Aufkommen von Drohnen ist die Gewichtsreduzierung ein wichtiges Thema. Um die Sicherheit der Drohne zu gewährleisten, kann lediglich das Gewicht der Rumpfstruktur reduziert werden. So lässt sich Platz sparen und Treibstoff und Nutzlast erhöhen, um die Flugdistanz und die Flugdauer zu verlängern.
Da Kohlefaserverbundwerkstoffe in großen militärischen Kampfflugzeugen und zivilen Passagierflugzeugen weit verbreitet sind, gelten sie auch als bestes Material zur Gewichtsreduzierung bei Drohnen. Verglichen mit herkömmlichen Metall- und Verbundwerkstoffen zeichnen sich Kohlefaserverbundwerkstoffe durch eine hohe spezifische Festigkeit und Steifigkeit, einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten sowie Ermüdungs- und Vibrationsbeständigkeit aus. Sie können in UAV-Strukturen eingesetzt werden, um das Gewicht um 30 % zu reduzieren. Harzbasierte Verbundwerkstoffe haben die Vorteile von geringem Gewicht, komplexer Struktur, großer Bauweise, einfacher Formbarkeit und großem Gestaltungsspielraum. Die Anwendung auf UAV-Strukturen kann die Gesamtleistung von UAVs erheblich steigern. Derzeit werden in allen Ländern der Welt fortschrittliche Verbundwerkstoffe auf Basis von Kohlefaserverbundwerkstoffen für Drohnen verwendet. Der Einsatz von Kohlefaserverbundwerkstoffen spielt eine wichtige Rolle für das geringe Gewicht, die Miniaturisierung und die hohe Leistungsfähigkeit von UAV-Strukturen.
Vorteile
1, die spezifische Festigkeit und spezifische Steifigkeit
Im Vergleich zu anderen Verbundwerkstoffen können die hohe spezifische Festigkeit und die hohe spezifische Steifigkeit von Kohlefaserverbundwerkstoffen die Luftqualität des UAV verbessern und die Ladekosten des UAV senken, während die Festigkeit und Steifigkeit des UAV-Körpers gleich bleiben. Um sicherzustellen, dass die Drohne eine längere Flugstrecke und Flugzeit hat.
2, integrierte Form
Drohnen haben oft eine aerodynamische Gesamtform mit integriertem Hochflügel und nur Flügeln, die eine großflächige integrierte Formgebungstechnik erfordert. Nach der Simulation und Simulationsberechnung kann der Kohlenstofffaserverbundwerkstoff nicht nur durch Formpressen, Heißpressen, externes Erstarrungsformen usw. in einen großflächigen integrierten Formgebungsprozess integriert werden, sondern auch in einen automatisierten Fließbandproduktionsprozess eingeführt werden, um die Effizienz zu verbessern und die Produktions- und Herstellungskosten erheblich zu senken. Geeignet für die Massenproduktion von Flugzeugzellenstrukturen für Drohnen.
3, gute Korrosionsbeständigkeit und Hitzebeständigkeit
Kohlefaserverbundwerkstoffe weisen außerdem eine hervorragende Korrosions- und Hitzebeständigkeit auf, sind beständig gegen die Korrosion durch Wasser und verschiedene Medien in der Natur sowie gegen die Auswirkungen der Wärmeausdehnung, können die besonderen Anforderungen einer langen Lagerlebensdauer unter verschiedenen Umweltbedingungen von Drohnen erfüllen und die Lebenszykluskosten der Nutzung und Wartung senken.
4, implantierbarer Chip oder Legierungsleiter
Kohlefaserverbundstoffe können auch in Leiter aus stromführenden Legierungen von Chips implantiert werden, um eine intelligente Gesamtstruktur zu bilden, die über lange Zeiträume in rauen Umgebungen eingesetzt werden kann, ohne die Leistung der implantierten Geräte zu beeinträchtigen, und die eine zuverlässige Ausführung bestimmter Aufgaben ermöglicht.
Veröffentlichungszeit: 12. November 2019