UAV/ヘリコプターの機体における炭素繊維複合材の利点

ドローンの登場以来、軽量化は誰もが関心を持つテーマとなっています。ドローンの安全利用を確保するためには、機体構造の軽量化のみに注力し、スペースを節約することで燃料とペイロードを増やし、飛行距離と滞空時間を延ばすという目的を達成する必要があります。
炭素繊維複合材は大型の軍用戦闘機や民間旅客機に広く使用されているため、ドローンの軽量化にも最適な材料選択肢と考えられています。従来の金属材料や複合材料と比較して、炭素繊維複合材は、比強度と比剛性が高く、熱膨張係数が低く、耐疲労性、耐振動性に優れているなどの特徴があります。UAV構造に使用することで、重量を約30％削減できます。樹脂ベースの複合材料は、軽量、構造が複雑、構造が大きい、成形が容易、設計空間が広いなどの利点があります。UAV構造に適用すると、UAVの全体的な性能が大幅に向上し、向上します。現在、世界各国がドローンに炭素繊維複合材料をベースにした先進的な複合材料を使用しています。炭素繊維複合材料の応用は、UAV構造の軽量化、小型化、高性能化に重要な役割を果たしています。効果。

利点

1、比強度と比剛性

他の複合材料と比較して、炭素繊維複合材は比強度と比剛性が高く、無人機の機体と同等の強度と剛性を維持しながら、機体の空気質を低下させ、無人機の積載コストを削減することができます。これにより、ドローンの飛行距離と飛行時間が向上します。
2、一体成形

無人航空機（UAV）は、高翼一体型の全翼型空力形状を持つことが多く、大面積一体成形技術を必要とします。シミュレーション計算を経て、炭素繊維複合材料は、圧縮成形、ホットプレス外固化成形などによる大面積一体成形プロセスに組み込むことができるだけでなく、自動化された組立ライン生産プロセスに導入することで効率を向上させ、生産コストを大幅に削減できます。ドローンの機体構造の大量生産に適しています。

3、優れた耐腐食性と耐熱性

炭素繊維複合材は、耐腐食性と耐熱性に優れており、水や自然界のさまざまな媒体の腐食、熱膨張の影響に耐えることができ、ドローンのさまざまな環境条件下での長い保管寿命の特別な要件を満たし、使用メンテナンスライフサイクルコストを削減できます。

4、埋め込み型チップまたは合金導体

炭素繊維複合材をチップライブ合金導体に埋め込むことで、埋め込まれた機器の性能を損なうことなく長期間過酷な環境で使用でき、特定のタスクを確実に実行できるインテリジェントな全体構造を形成することもできます。