发布询价单
您的位置:首页 > 资讯 > 科技探索 > 正文

将碳纤维应用于军用无人机中的关键技术

2019-07-24 07:03 性质:转载 作者:碳纤维工匠 来源:搜狐
免责声明:无人机网(www.youuav.com)尊重合法版权,反对侵权盗版。(凡是我网所转载之文章,文中所有文字内容和图片视频之知识产权均系原作者和机构所有。文章内容观点,与本网无关。如有需要删除,敬请来电商榷!)
为了适应当下高强度、高科技和高信息化作战,以及越来越依靠网络中心作战环境要求而衍生出的新型军用飞机—军用无人机。作为新一代的无人侦探、无...

  为了适应当下高强度、高科技和高信息化作战,以及越来越依靠网络中心作战环境要求而衍生出的新型军用飞机—军用无人机。作为新一代的无人侦探、无人作战的新一代军用机,目前已有几十个国家对此进行研发,并且有五十多个国家将军用无人机列入了军用装备中。

  碳纤维复合材料具有轻质高强、比模量高、抗疲劳性好、可设计性强等诸多优点,在航天制造业得到了广泛应用,同时,也逐渐开始尝试将碳纤维复合材料应用于军用无人机中。但军用无人机是工作环境是瞬息多变的战场,需要执行复杂的战略、战术任务,这也对碳纤维复合材料提出了更加严苛的要求。为此,可以从以下几个方面来进行突破。

  1、一体化成型集成技术

  在军用无人机的设计中要综合考虑外形构造、机械强度、气动特性、安全性能等多方面之间的交叉耦合关系,从而在的设计、制造、测试、使用和维护等诸多方面需要开展多个层次上的一体化集成结构设计,以便保证无人机不仅具有良好的空气动力学性能,而且还具有稳定的电磁兼容性和较高的雷达隐身特性。

  碳纤维复合材料在军用无人机上的使用,一方面为结构设计一体化的实现提供了更加广阔的操作空间,这是因为基于数字化和自动化技术,可以对碳纤维复合材料进行气动弹性剪裁设计和大面积整体化成型;另一方面,碳纤维和其他基体材质可以进一步复合成结构/阻尼、结构/隐身、结构/防热等结构/功能一体化碳纤维复合材料,并且还可在碳纤维复合材料的内部嵌人智能材料,提高无人机的自诊断、自适应和自修复的能力。

  2、损伤容限失效评估技术

  相比于有人机,军用无人机尽管不需要考虑人的生理承受能力,可以设计较低的安全系数(1—1.5),并且还可以设计较大的过载荷系数(15—20g),但是对于以碳纤维复合材料为主体结构的无人机,尤其是大面积整体化碳纤维的使用,往往容易发生由微观损伤演变成宏观失效,并且由于成型工艺的不稳定性,加大了碳纤维的质量控制难度。

  因此建立碳纤维的损伤容限失效评估模式,确定碳纤维的疲劳寿命和无人机的使用寿命,积累相关的性能数据和使用经验,以及制订新的计算准则和设计规范,将对军用无人机的结构设计、生产制造、试飞验证等诸多方面具有积极的指导。

  3、低成本技术

  无人机相对于有人机的一大技术优势就是制造成本低,因此从军用无人机的结构设计和制造生产出发,大力发展低成本材料技术、低成本设计技术以及尤为重要的低成本制造技术,将会显著地扩大碳纤维在无人机上的应用范围。

  目前,国内外众多无人机厂家已经普遍地将关注点由碳纤维的性能转入到低成本制造技术,由此也开发出自动带料铺层、自动纤维缠绕、树脂传递模塑(RTM)、预浸料技术、电子束固化等低成本制造技术。挪恩复合材料也积极优化加工工艺,降低碳纤维使用成本,以挪恩复材为国内某无人机厂商定制的碳纤维外壳为例,不仅在轻量化方面满足需求,而且成本方面也相较早期同类型产品低约10%。

  碳纤维自身优良特性和良好的结构设计性,为军用无人机的发展提供了新的解决思路,也是目前最好的解决方案之一,因此碳纤维复合材料在军用无人机方面的应用前景必将十分广阔,同时这也将从根本上对军用无人机的生产制造和结构设计产生巨大冲击。

网友评论
文明上网,理性发言,拒绝广告

相关资讯

  • 三维可视化智慧矿山GIS大数据系统
    三维可视化智慧矿山GIS大数据系统案例中的项目为位于西藏的特大型露天铜矿,因其海拔特别高(采矿场平均海拔超过5000米,选矿厂海拔超过4500米)、规模特别大(...

    2022-01-07 10:39

  • SkyDrive运载无人机在日本验飞成功!
    无人机网(https://www.youuav.com/)引外媒消息报道:株式会社SkyDrive于2021年10月22日在大阪港中央突堤公开了货运无人机在海上自主飞行的实证试验。 使用的...

    2021-10-24 17:27

  • 陆空网络创新融合!亿航智能与深高速合作打造智慧城市立体交通
    亿航智能(Nasdaq: EH宣布与深圳高速公路股份有限公司(下文简称“深高速”)的子公司深圳高速运营发展有限公司(下文简称“深高运”)达成战略合作,双方将在...

    2021-10-23 11:21

  • 神舟十二号航天员回家!多项测控技术首次应用于载人飞船返回
    今天是神舟十二号航天员乘组凯旋的日子为了给三名航天员铺开一条更顺畅、更安全的回家之路,北京航天飞行控制中心首次采用多项经过验证的新型测控手段,包括飞船...

    2021-09-19 17:29

  • 沃飞长空无人机,迎接神舟十二号载人飞船回家!
    北京时间2021年9月17日13时34分,神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆!执行飞行任务的航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波安全顺利出舱,身体状态良好,空...

    2021-09-19 17:27

  • 不喷药的“杀虫无人机”,还能分出害虫和益虫
    防蛾无人机正在温室中巡逻。无人机主要由智能技术和特制摄像头所控制。摄像头扫描温室内空域,探测到飞蛾时,无人机就会撞向飞蛾,并用旋翼撕碎它。荷兰水芹菜种...

    2021-03-10 07:46

  • 行业科普|无人机如何精准抛投救生圈
    随着民用无人机技术的不断成熟与发展,无人机在水上救援中的应用越来越受到重视。无人机具有造价维护成本较低、起降灵活、操作简单等优势,目前在水上救援中已应...

    2020-12-31 14:25

  • 新手无人机航拍VR全景要注意这些问题
    无人机航拍最近几年非常流行,尤其是随着无人机价格越来越低,人民生活水平越来越高,越来越多的无人机航拍作品进入大众视野,其航拍的震撼效果也是吸引了很多的...

    2020-12-28 18:24

  • 无人机悬浮在电梯内,当电梯运动时它会移动吗?
    无人机也是最新科学家们研究的飞行器,它是利用无线电遥控设备和程序控制操纵的无人飞机。和有人驾驶的飞机相比,它往往更适合一些危险的工作和领域。现在也在各...

    2020-12-15 11:41

  • 无人机的六种动力驱动及常用接口
    六种动力驱动主流无人机主要依靠六种动力驱动。1)锂电池:大多数无人机都安装了锂电池,但续航较短,且需要经常拆卸、更换电池,十分耗时费力。2)氢燃料电池:...

    2020-12-11 10:58

热点资讯
推荐图文

关注官方微信

手机扫码看新闻