Bahan komposit parantos janten bahan anu idéal pikeun ngadamel pesawat anu jangkungna handap kusabab hampang, kakuatan anu luhur, tahan korosi sareng plastisitasna. Dina jaman ékonomi anu jangkungna handap ieu anu ngudag efisiensi, umur batré sareng perlindungan lingkungan, panggunaan bahan komposit henteu ngan ukur mangaruhan kinerja sareng kaamanan pesawat, tapi ogé mangrupikeun konci pikeun ngamajukeun kamekaran sakumna industri.
Serat karbonbahan komposit
Kusabab hampang, kakuatan anu luhur, tahan korosi sareng ciri-ciri sanésna, serat karbon parantos janten bahan anu idéal pikeun ngadamel pesawat anu handap. Éta henteu ngan ukur tiasa ngirangan beurat pesawat, tapi ogé ningkatkeun kinerja sareng kauntungan ékonomi, sareng janten gaganti anu efektif pikeun bahan logam tradisional. Langkung ti 90% bahan komposit dina skycar nyaéta serat karbon, sareng sésana sakitar 10% nyaéta serat gelas. Dina pesawat eVTOL, serat karbon seueur dianggo dina komponén struktural sareng sistem propulsi, ngitung sakitar 75-80%, sedengkeun aplikasi internal sapertos balok sareng struktur korsi ngitung 12-14%, sareng sistem batré sareng peralatan avionik ngitung 8-12%.
Seratbahan komposit kaca
Plastik anu dikuatkeun ku serat kaca (GFRP), kalayan ciri-ciri tahan korosi, tahan suhu luhur sareng handap, tahan radiasi, tahan seuneu sareng anti-sepuh, maénkeun peran penting dina manufaktur pesawat dataran rendah sapertos drone. Aplikasi bahan ieu ngabantosan ngirangan beurat pesawat, ningkatkeun muatan, ngahémat énergi, sareng ngahontal desain éksterior anu éndah. Ku alatan éta, GFRP parantos janten salah sahiji bahan konci dina ékonomi dataran rendah.
Dina prosés produksi pesawat anu jangkungna handap, lawon fiberglass seueur dianggo dina pembuatan komponén struktural konci sapertos rangka pesawat, jangjang, sareng buntut. Karakteristikna anu hampang ngabantosan ningkatkeun efisiensi jelajah pesawat sareng nyayogikeun kakuatan sareng stabilitas struktural anu langkung kuat.
Pikeun komponén anu meryogikeun perméabilitas gelombang anu saé, sapertos radom sareng fairing, bahan komposit fiberglass biasana dianggo. Salaku conto, UAV jarak jauh anu luhur sareng uav RQ-4 "Global Hawk" Angkatan Udara AS nganggo bahan komposit serat karbon pikeun jangjang, buntut, kompartemen mesin sareng badan pesawat tukangna, sedengkeun radom sareng fairing didamel tina bahan komposit fiberglass pikeun mastikeun transmisi sinyal anu jelas.
Lawon serat kaca tiasa dianggo pikeun ngadamel fairing sareng jandéla pesawat, anu henteu ngan ukur ningkatkeun penampilan sareng kaéndahan pesawat, tapi ogé ningkatkeun kanyamanan perjalanan. Nya kitu deui, dina desain satelit, lawon serat kaca ogé tiasa dianggo pikeun ngawangun struktur permukaan luar panel surya sareng anteneu, sahingga ningkatkeun penampilan sareng reliabilitas fungsional satelit.
Serat aramidbahan komposit
Bahan inti sarang madu kertas aramid anu didesain kalayan struktur heksagonal sarang madu alami bionik dihormat pisan kusabab kakuatan spésifikna anu saé, kaku spésifik, sareng stabilitas strukturalna. Salian ti éta, bahan ieu ogé gaduh insulasi sora, insulasi panas, sareng sipat tahan seuneu anu saé, sareng haseup sareng toksisitas anu dihasilkeun nalika durukan rendah pisan. Ciri-ciri ieu ngajantenkeun éta ngeusian tempat dina aplikasi canggih aerospace sareng sarana transportasi kecepatan tinggi.
Sanaos biaya bahan inti sarang tawon kertas aramid langkung luhur, éta sering dipilih salaku bahan konci anu hampang pikeun peralatan kelas atas sapertos pesawat, misil, sareng satelit, khususna dina pembuatan komponén struktural anu meryogikeun permeabilitas gelombang broadband sareng kaku anu luhur.
Mangpaat anu hampang
Salaku bahan struktur fuselage konci, kertas aramid maénkeun peran penting dina pesawat ekonomis dataran rendah utama sapertos eVTOL, khususna salaku lapisan sandwich sarang lebah serat karbon.
Dina widang kandaraan udara tanpa awak, bahan sarang tawon Nomex (kertas aramid) ogé seueur dianggo, dianggo dina cangkang fuselage, kulit jangjang sareng ujung payun sareng bagian sanésna.
Anu sanésnabahan komposit sandwich
Pesawat anu jangkungna handap, sapertos kendaraan udara tanpa awak, salian ti nganggo bahan anu dikuatkeun sapertos serat karbon, serat kaca sareng serat aramid dina prosés manufaktur, bahan struktural sandwich sapertos sarang tawon, pilem, plastik busa sareng lem busa ogé seueur dianggo.
Dina pilihan bahan sandwich, anu umumna dianggo nyaéta sandwich sarang tawon (sapertos sarang tawon kertas, sarang tawon Nomex, jsb.), sandwich kai (sapertos birch, paulownia, pinus, basswood, jsb.) sareng sandwich busa (sapertos poliuretan, polivinil klorida, busa polistirena, jsb.).
Struktur sandwich busa parantos seueur dianggo dina struktur rangka pesawat UAV kusabab karakteristikna anu tahan cai sareng ngambang sareng kaunggulan téknologisna nyaéta tiasa ngeusian rongga struktur internal jangjang sareng buntut sacara gembleng.
Nalika ngarancang UAV kecepatan rendah, struktur sandwich sarang tawon biasana dianggo pikeun bagian-bagian anu sarat kakuatanna handap, bentukna teratur, permukaan melengkung ageung sareng gampang ditata, sapertos permukaan stabilisasi jangjang payun, permukaan stabilisasi buntut vertikal, permukaan stabilisasi jangjang, jsb. Pikeun bagian-bagian anu bentukna rumit sareng permukaan melengkung alit, sapertos permukaan lift, permukaan kemudi, permukaan kemudi aileron, jsb., struktur sandwich busa langkung dipikaresep. Pikeun struktur sandwich anu meryogikeun kakuatan anu langkung luhur, struktur sandwich kai tiasa dipilih. Pikeun bagian-bagian anu meryogikeun kakuatan anu luhur sareng kaku anu luhur, sapertos kulit fuselage, balok-T, balok-L, jsb., struktur laminasi biasana dianggo. Pabrikan komponén ieu meryogikeun preforming, sareng numutkeun sarat kaku dina pesawat, kakuatan lentur, kaku torsional sareng kakuatan, pilih serat bertulang anu pas, bahan matriks, eusi serat sareng laminasi, sareng rancang sudut peletakan, lapisan sareng runtuyan lapisan anu béda, sareng curing ngaliwatan suhu pemanasan sareng tekanan tekanan anu béda.
Waktos posting: 22 Nopémber 2024
