飞行器构件使用碳纤维复合材料的必然性

随着科技的发展，人们对飞翔器的机能的请求也在一直进步，总体可能概括为 ;质轻、利用寿命长、保险性高、本钱低 ;。的碳纤维复合资料，比起传统的铝合金、钢铁，领有奇特的上风，它不生锈、比强度高、可设计性强、抗疲劳、易实现功能结构一体化，是制造飞机结构件的幻想资料。
 
碳纤维复合资料用于飞机结构件最明显的上风是减重，它的密度只有1.5g/cm^3，等量取代铝合金，实际上可减轻40%以上的分量。对飞机来说，分量的把持十分重要，设计师们为减轻1g分量而尽力斗争着。美国的旅行者号飞机，90%以上利用了碳纤维复合资料，其结构仅重453kg，它可连续环球飞翔9天。
通过公道的设计，除了减轻分量外，碳纤维复合资料还可给飞翔器供给抗疲劳、抗震、长久性等其它资料无奈实现的优良特点，降落维护本钱，扩大发展空间，特别是跟铝合金比较，能明显减少利用维护请求。碳纤维复合材料如耐高温、耐摩擦、导电、导热及耐腐蚀等，但与一般碳素材料不同的是，其外形有显著的各向异性、柔软、可加工成各种织物，沿纤维轴方向表现出很高的强度。碳纤维比重小，因此有很高的比强度。当行驶时光上进入老龄化阶段后，利用了碳纤维复合资料结构的B787跟利用铝合金结构的B767比较，维修本钱降落30%。另外，碳纤维复合资料的整体成型特点，能大幅度减少整机数量，降落本钱，如F/A-18E/F整机减少了42%。

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进步的碳纤维复合资料在60年代一问世，就利用在军用飞翔器结构上，经过这么多年发展，逐步从受力小的部件发展为机翼、机身等重要承力构件，并且参军用扩大到民用。碳纤维型材具有许多优良性能，碳纤维的轴向强度和模量高，密度低、比性能高，无蠕变，非氧化环境下耐超高温，耐疲劳性好，比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小且具有各向异性，耐腐蚀性好，X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。碳纤维管具有强度高，寿命长、耐腐蚀，质量轻、低密度等优点，广泛应用于风筝、航空模型飞机、灯用支架、PC设备转轴、蚀刻机、医疗器械、体育器材等机械设备。尺寸稳定、导电、导热、热膨胀系数小、自润滑和吸能抗震等一系列优异性能。并具有高比模、耐疲劳、抗蠕变、耐高温、耐腐蚀、耐磨损等。当初的一些无人机、大型客机都在利用这种优质资料。公司就接到过多个碳纤维无人机配件的订单。猜你喜好：碳纤维复合资料实现飞翔器的质轻高强