Углеродное волокно в дронах и eVTOL: руководство по выбору материалов

Комплексное руководство по выбору материалов из углеродного волокна для дронов и компонентов воздушных судов eVTOL, с таблицей сравнения компонентов.

В вед ение

Ком пози ты из у гле род ного во лок на стали материа лом вы бора для дро нов и само ле тов eV T OL из - за их исклю чи тельного со от но шения про чности к вес у , же ст ко сти и у том ля емо сти .Ка ж дый гра м м , с э коно м лен ный в корпу се само лета , напря му ю означа ет увели чение времени поле та , увели чение поле з ной на гру з ки и улу ч шение мане в рен ности .Это руко водство помо гает ин жене рам выбра ть прави льный класс у гле род ного во лок на , т кан ь и процесс производства для каждого крити ческого компонен та .

Почему у гле ро дно е во лок но для бес пи лот ных лета тельных аппара тов

У гле во лок но предлага ет моду ли ра стя жения от 230 Г Па (станда рт ный моду ль) до более чем 900 Г Па (у ль тра вы со кий моду ль), что позво ляет конструк то рам точно на стра и вать же ст ко сть .По срав нению с а лю ми ние вым , у гле во лок но на 40% лег че при эк ви вален тной про чности , не под вер га ется га ль вани ческой корро зии при над лежа щей изо ля ции и обеспечи вает 5 - 10 раз луч шую а мор ти за цию ви бра ций - крити чески важно е для стаби льных возду ш ных плат форм .

Ру ко водство по вы бору компонен та

Ком понен т	Ре ко мен ду е мый материал	К лю че вое пре и му щество	В ес vs а лю ми ний
Ру ча ние / бу м	T 800 S IM пре пре г , 0 ° / ± 45 ° у клад ка	Же ст ко сть при из ги бе и тор си рова нии	− 5 5%
Осно в ная рам ка	T 700 т кан ная , фор мо ван ная с жа ти ем	У дар ная стой ко сть , стоимо сть	- 50%
f usela ge skin (e V T OL)	О дно на прав лен ная лен та M 55 J H M	Же ст ко сть возду ш ной обо ло чки	− 6 5%
Про пе л ле ры ло па сти	П Э Э К или CF / PA	Ма с со вое производство , с вар ность	- 50%
Кор пу с для бата ре и	О гне за щи т ные CF / э по кси д ные или CF / P PS	О гне стой ко сть	- 70%
По са до чная установ ка	Вы со ко же ла тельный CF / э по кси д ный или CF / ме ла мин ный ги бри д	По гло щение энер гии уда ра	- 50%

Для потреби тель ских бес пи лот ных лета тельных аппара тов стандарт ный моду ль T 700 с фор мо вани ем с жа тия обеспечи вает наи лу ч ший балан с затра т и эффек тивности .Для коммер ческих eV T OL эта лон ным является проме жу то чный моду ль IM - пре пре пре пре г в авто кла ве , хотя вне авто кла ва (Oo A) пре пре г на бира ет оборо ты для сни жения капита льных затра т .

Произ вод ственные сообра жений

Пре пре г / авто кла в предлага ет луч шие механи ческие свой ства и постоян ное ка чество для пер ви чных конструк ций eV T OL .Фор ми рование с жа тия обеспечи вает более высо кую про пуск ную спосо бно сть для ра мок д рон сред ней сло жно сти .Мо зо ле вое пре обра зова ние (R TM) под ходит для сло жных фор м с хоро шей поверх ност ной отдел кой .Для eV T OL защита от уда ра мо лни и (мед ная се тка или рас ши рен ная фо ль га) обяза тель на на нару жных обо ло чка х в соответствии с SA E AR P 54 12.К ры сто у стой чиво сть требу ет энер го по гло ща ющих конструк ций - во лок на со сред ним моду лем с система ми зака лен ной смо лы предпо ч тите льне е использу ются в зона х защиты пассажи ров .

Ча сто зада вае мые вопросы :

Како е у гле ро дно е во лок но лучше всего использова ть для ру к дро нов ?

Во лок на сред него моду ля , такие как T 800 S , обеспечи вают луч ший балан с же ст ко сти и про чности для много ро тор ных ру чек .Стандарт ный моду ль T 700 является экономи чной аль тер нати вой .Из бе га йте воло кон с верх вы со кого моду ля , по сколь ку они слишком х руп ки для из ги ба ющих на гру зок во время поле та и а вари й ных по сад ков .

Как у гле ро дно е во лок но сра вни вается с а лю ми ние вым для ра мок дро нов ?

У гле род ное во лок но на 40 - 50 процен тов лег че для эк ви вален тной же ст ко сти , предлага ет прево с ход ный срок службы уста ло сти (ми лли ар ды против миллио нов ци к лов), но доро же и сло ж нее в ремон те .Многи е высо ко ка че ственные бес пи ло тни ки использу ют ги бри д ный под ход : у гле род ные во лок на ру кава для же ст ко сти , а лю ми ние вый узе л для по гло щения уда ров .

Я в ляется ли у гле во лок но безопа с ным для eV T OL в услови ях мо лни ено вого уда ра ?

У гле во лок но само по себе является прово дя щим , но в 1000 раз мень ше , чем а лю ми ний , что в ызы вает со против ля емо е на гре вание во время уда ров .В соответствии с SA E AR P 5 41 2, ш ку ры eV T OL требу ют ме дной се тки или а лю ми ние вой фо ль ги , защи тного сло я мо лни и , совме стно отвер жден ного с компози том для пре дот вра щения де ла мина ции .

Зак лю чение

Вы бор прави льного матери ала из у гле род ного во лок на для каждого компонен та Б П ЛА значи тельно повы ша ет производите льно сть , да льно сть и поле з ную на гру з ку .Наши тру б ки и пласти ны для дро нов соответству ют требования м промышлен ности к же ст ко сти , ве су и сертифика ции . Про смот реть наши матери алы для U AV - grade or Свя жите сь с нашей инженер ной коман дой для техни ческих консульта ций .