目前科技领域无人机的研究的进展是广受关乎的事情，无人机在未来无论是军事还是民用都有着非常广阔的空间，无人机制造技术的进步有着很大的意义。减重一直是无人机发展的主要方向之一，在保证强度的情况下，让重量更轻，变能够获得更长的飞行时间和能量消耗。
在的战斗机上碳纤维复合材料已经有着成熟的使用，在无人机方面也是能够有效降重的理想材料。与金属比碳纤维复合材料强度、刚度、抗震性等方面都有很大优势，另外能降低25%~30%的重量，可塑性强能制作出各种造型。碳纤维复材制作出的无人机相对传统材料综合性能要高出很多，大大促进了无人机行业的进步和发展。下面一起来了解碳纤维复合材料在无人机壳上的具体优势。
1、出色的力学性能优势:想要达到符合无人机要求的强度，碳纤维的用料重量要比其他材料轻出很多，而且同重量的情况下该材料的刚性优势明显。这种性能下在有效减重的同时，还能够降低载荷，让无人机更刚性更结实。
2、材料可塑性好，更容易设计:制作无人机的碳纤维复合材料主要是用树脂做基体的，碳纤维起到增强作用。这类材料的制作一般是在模具中一体成型制成，在适应无人机的气动外形等结构设计上有着得天独厚的优势。产品设计开模之后可进入流水化生产，适合大批量制作。
3、材料化学性能稳定:碳纤维复材的化学结构稳定，耐酸碱盐雾等复杂环境，不用担心生锈腐蚀，热膨胀系数低，材料稳定性好，维护成本相对较低，便于储存和运输，使用寿命长。
4、可与其他材料部件结合:碳纤维制品能够扩展添加金属件，另外能够植入或镶嵌芯片，形成整体智能设备。材料本身的抗震性能好，一般无人机电机振动和起落不会对材料性能产生影响。
”轻质化、长寿命、舸靠能、高隐身、高突防、低成本”是新一代飞行器的发展目标,而碳纤维复合材料,凭借着自身轻质、高强、
可设计、、耐高温等优点,逐渐使用于飞行器上,成为先进的飞行器结构的基本材料。
纵观国内外，飞行器结构使用碳纤维复合材料大致可分为三个阶段:第-阶段,用于受力较小或非承力件,如舱门、口盖、整流罩以及襟副冀、方向舵等;第二阶段,用于垂尾、平尾等尾翼-级的次承力部件;第三阶段,用于机冀、机身等主承力结构。碳纤维复合材料的密度为1.7g/cm^3 ,强度1500MPa ,而传统的飞行器制造材料钢、铝,它们的密度分别为2.7g/cm^3、7.85g/cm^3 ,强度分别为600MPa、265MPa.
碳纤维复合材料使用于飞行器结构上已经历了半个世纪,并取得了巨大的成功,获得了宝贵的经验。但是从发展角度看，想要扩 大使用,还需解决-些列问题:
1、减重效率有待进一步提高。造成这个问题主要有三方面原因:设计合理性、材料稳定协调性以及检侧可靠性。
2、降低成本势在必行。飞行器碳纤维复合材料结构成本主要来源于制造工艺、验证分析试验和增强纤维材料等三大方面。
3、加快造自动化程度与材料化需深化研究。尽管自动铺放技术近几年发展迅速,但是对飞行器碳纤维复合材料结构制造工艺,无论是单个构件制造过程还是不同类的结构件,其自动化普适性均有待根本改进,以进一步提高生产效率与质量。
近些年来，航空业界热门的话题莫过于美国波音飞机公司的B-787型商用飞机，波音公司把这款飞机命名为“梦想”，其背后包含两层意思，其一是要挽回B-767与空客A-330竞争中的失利，随着世界民航市场份额不断流向空客，波音公司寄希望推出一款新的机型来实现重振昔日雄风的梦想；其二是该机性地采用了许多设计新概念和新技术，其中引人注目的是飞机结构采用了50%的碳纤维复合材料制造，这是的。应用碳纤维复合材料后，不但能够比它的上一代机型降低20%的油耗，而且具有更舒适的客舱环境。
之所以使用碳纤维复合材料，是因为它相对于已经使用长达半个世界的铝合金材料更具有轻质高强的优点，用碳纤维复合材料制造飞机结构，同铝合金相比，减重效果可达20%–40%，在节能减排上体现出巨大的经济效益和社会效益。要知道，飞机结构每减重11b，产生的燃油节能效益，都要用“百万美元”来计算。
也正是因为用了碳纤维复合材料，使制造工艺在有改进，B-787在总装时不再像以前那么复杂，比如B-787采用了复合材料整体机身，就代替了原来需要的1500张铝板和几万个紧固件。尽管碳纤维复合材料目前要比铝合金贵得多，但这一不足已经通过改进制造工艺和降低制造成本而得到了弥补。
些外，B-787飞机许多设计上的新概念，比如客舱更宽敞、更舒适，窗口开得更大，视野更好，起飞降落噪声更低，采用智能监控，飞行更安全等，前提都是因为使用了碳纤维复合材料。
半个世纪以来，随着复合材料的优点被越来越多的人认识和接受，以及使用经验的不断积累，预言，今后20–30年碳纤维复合材料将迎来发展新时期，它的大规模采用将带来航空制造产业链革命的变革。
以上信息由专业从事来图加工碳纤维遥控模型的星河运动于2024/12/25 9:23:18发布
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