碳纤维及其复合材料广泛应用于航空航天等领域。其中,树脂基碳纤维复合材料可用于制造飞机、、火箭等*行器的部件
重量轻而且强度优良。新-代民用客机如波音787，其结构中复合材料的占比超过了50% ,机翼蒙皮等部位大
采用碳纤维复合材料。碳纤维复合材料的使用不仅降低了飞机的重量,还增加了使用寿命。因此,在小型无人机领域,碳纤
维复合材料也得到了广泛的应用。
一、为什么小型无人机要采用碳纤维复合材料：小型无人机重量轻(起飞重量一般不超过7kg) ,载荷较小，飞行高度低(不高于500m) ,速度慢(0- 300km/h) ,续航时间通常较短动力系统较弱等。但由于起降场地小，飞行作业环境复杂则又要求飞机具有一定抗毁伤能力。目前,主流的微小型*行器包括固定翼飞机和多旋翼飞机,以及小型旋翼直升机。传统的微小型无人机通常采用轻木结构框架表面加以热缩蒙皮,或者是采用EPP等材质发泡成型;对多旋翼而言,机体通常采用铝合金型材,或者塑料。这些材料虽然重量轻,但是强度刚度不够,在外力的冲击下,轻而易举的就受到损伤,于是碳纤维增强树脂等材料便成为了更好的选择。
二、碳纤维复合材料在小型无人机上的应用优势
碳纤维一般不单独作为材料使用 ,常被加工成织物、毡、席、带、纸等,或者作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷等材料中,作为碳纤维增强复合材料。对于小型*行器,大面积应用碳纤维材料的部位在机翼机翼既要承受全机的载荷,气动升力和阻力,也要承受拉力,扭力,剪切力等。而小型*行器的重量要求十分苛刻,有限的电池容量、更多的任务载荷等的种种原因,每减轻1g重量,无人机的飞行性能都可能会得到巨大的提升。所以减重便是碳纤维复合材料应用在无人机的结构中的大优势。
续航能力是无人机的重要技术指标，一架普通无人机的飞行时间大约为10-20分钟；即便是一架柴油动力的无人驾驶飞机，它的续航记录也只有几天而已。
Prismatic公司和BAE系统航空公司正在合作研发一款新型的太阳能电动无人机——PHASA-35，它很有可能是到目前为止，飞越海拔更高、续航时间的无人驾驶飞机。
这架无人机的翼展为35米，大约是波音747的一半。不过，它也非常轻，采用了的碳纤维结构，重量只有150公斤——相当于747飞机起飞重量的0.05%。
该无人机可以在距地球7万英尺的平流层飞行，预计一次飞行可达一整年。一旦研制成功，该无人机将被广泛用于基础通讯、为偏远地区提供GPS覆盖，以及光学影像研究
无人机在哪些方面需要加强
如今，随着飞控、道航、通信等技术的不断发展，无人机产业迎来了快速的崛起，在易操作、高灵活、低成本等优势的加持下，越来越多不同类型和应用的无人机开始频繁出现在我们生产与生活之中。其中，就包括无人机。
随着工业级无人机市场的迅速升温，无人机这一细分领域也得到了快速发展，成为部门的重要工具，多个方面均有应用。
无人机的优势主要在于高空视野广，监控范围大，视角灵活多变。在应急处突方面，当有重大突发事件或大型活动时，门可以通过无人机空中监控，迅速开展大范围的现场观察，实时监控人员聚集、流向等。，抓拍行为，并对现场情况进行调度，快速解决问题。
若搭载人脸识别、自动跟踪等技术，则有利于扩展巡逻的覆盖范围，便于更好的抓捕，对于逃窜藏匿的不法人员，无人机也可以很快发现车辆和人员行踪，实现有效监控覆盖。
此外，当发生自然灾害或安全生产事故时，还可以通过无人机高空作业实时传输图像，对需要救助人员时间报警定位，并投递相关救生设备。
以上信息由专业从事碳纤维制品生产商的星河运动于2024/4/17 6:46:02发布
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