碳纖維管在無人機上的應(yīng)用
碳纖維材料質(zhì)輕而高強,物理化學性能都非常好,如今的航拍機、植保機、撒藥無人機等飛行器都偏向于使用這種材料。碳纖維管材在無人機中的應(yīng)用可以減輕無人機的重量,減少無人機能耗,提高使用時間。
大多數(shù)金屬的疲勞極限是其抗拉強度的30%-50%,而碳纖維復(fù)合材料的疲勞極限可達到抗拉強度的70%-80%,在使用過程中可減少由突發(fā)性事故帶來的機體傷害,安全性高,壽命長。除了可以使用一體成型的碳纖維無人機殼體外,將碳纖維管用作無人機臂管和零部件也是非常常見的應(yīng)用形式。
碳纖維在農(nóng)用無人機上應(yīng)用也比較多,在韌性與強度上都具備優(yōu)勢的碳纖維復(fù)合材料獲得大勢,其需求也在逐年上漲,在農(nóng)用無人機設(shè)備制作中,主要分布在碳纖維壁管、碳纖維機殼。
由于農(nóng)用無人機載荷一般維持在5kg-20kg,因此壁管的強度成為主要關(guān)注點。碳纖維管根據(jù)需要適用于不同的機體部位,以及根據(jù)個體需求定制不同的壁管形狀、長度、壁厚等。
其次,針對碳纖維殼生產(chǎn)。相較于碳纖維管,碳纖維機殼的生產(chǎn)制造需要注意的更加嚴苛。無人機上的飛控、GPS等主要部件都是需由機身外殼包裹,機身外殼制造材料的耐腐蝕、高強度以及重量輕成為必備特性。
農(nóng)用無人機整個外殼的形狀和碳纖維的位置方向都參考仿生學并經(jīng)過了計算機的計算,最終成就了一個高性能節(jié)省材料的綜合建筑皮膚,保證飛行器的整體強度。
但無論是碳纖維殼或是碳纖維管制作,在生產(chǎn)制作之前,廠家都需要先使用碳纖維智能切割設(shè)備按照圖紙進行裁剪,后面方可進行使用。