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碳纤维复合材料在飞行器上的应用设计

日期:2016-10-31 17:19阅读次数:
  碳纤维复合材料凭借密度小、比强度比模量高、耐高温性好、耐疲劳性好、热膨胀系数低等优点,在飞行器领域获得了广泛的应用,和铝合金、钛合金、合金钢并称为现代飞行器制造的四大先进结构材料。这篇文章小编就以大型飞艇、旋翼垂直无人机以及固定翼无人机为例来讲讲碳纤维复合材料在飞行器上的应用设计。
 
碳纤维飞行器
(图示:碳纤维飞行器)
 
  1、大型飞艇
  某大型硬式飞艇,其艇体筒体外径为16m、总长65m,整体桁架结构除少数连接件外,全部采用碳纤维复合材料设计和制造,包括艇体骨架(筒体、前舱、后舱)、发动机支架、起落架组件和吊舱结构骨架等。筒体为不同厚度的直径50mm碳纤维环氧树脂复合材料管,斜拉筋为直径30mm碳纤维管,起落架组件为由直径10mm~90mm的碳纤维管和金属弹簧减震机构。
 
  2、旋翼垂直起降无人机
  旋翼无人机机体整体结构除部分连接螺钉外,可实现全碳纤维制造,具有便于携带、激动灵活、飞行稳定、抗风能力强、垂直起降、手动飞行、隐身性好等特点。其主体结构使用整体模压制成,臂管使用缠绕法制成,电机安装板采用层压形式制成。
 
  3、固定机翼无人机
  某型号固定翼无人机为超轻架构飞行器,按照总体设计要求,其外形构件、舵及机翼均需严格控制重量,同时还需满足低速飞行、升降加速情况下的力学性能要求。主要部件包括平面蒙皮、机身机翼蒙皮、结构舵和机翼肋等,按照碳纤维复合材料结构形式可分为薄臂蒙皮和蜂窝夹芯结构2类,前者使用碳纤维预浸料通过模具设计,采用热压罐成型技术,而后者则采用中温固化胶粘接成型技术。
 
  随着航空技术的快速发展,碳纤维复合材料在飞行器结构设计、制造中的地位越来越重要。云顶娱乐yd5333|云顶娱乐yd5333旗舰平台掌握多种碳纤维的成型加工技术,是长三角地区一家集汽车工业、航空军工、医疗器械、轨道交通于一体的碳纤维制品制造商。推荐阅读:碳纤维复合材料实现飞行器的质轻高强

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