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碳纤维复合材料在飞行器上的应用设计

　　碳纤维复合资料凭借密度小、比强度比模量高、耐高温性好、耐疲劳性好、热膨胀系数低等优点，在飞翔器范畴获得了普遍的利用，跟铝合金、钛合金、合金钢并称为古代飞翔器制造的四大进步结构资料。碳纤维型材在之前还有一种说法是，碳纤维制品与同等质量的金属材料相比，碳纤维的强度等于金属强度的12陪。这篇文章小编就以大型飞艇、旋翼垂直无人机以及固定翼无人机为例来讲讲碳纤维复合资料在飞翔器上的利用设计。

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1、大型飞艇　　某大型硬式飞艇，其艇体筒体外径为16
　　M、总长65m，整体桁架结构除少数连接件外，全部采取碳纤维复合资料设计跟制造，包含艇体骨架(筒体、前舱、后舱)、发念头支架、起落架组件跟吊舱结构骨架等。筒体为不同厚度的直径50mm碳纤维环氧树脂复合资料管，斜拉筋为直径30mm碳纤维管，起落架组件为由直径10mm~90mm的碳纤维管跟金属弹簧减震机构。
2、旋翼垂直起降无人机　　旋翼无人机机体整体结构除局部连接螺钉外，可实现全碳纤维制造，存在便于携带、激念头动、飞翔牢固、抗风才干强、垂直起降、手动飞翔、隐身性好等特点。碳纤维型材在之前还有一种说法是，碳纤维制品与同等质量的金属材料相比，碳纤维的强度等于金属强度的12陪。碳纤维管采用碳纤维复合材料预浸入苯乙稀基聚脂树脂经加热固化拉挤（缠挠）而成。在制过程中，可以通过不同的模具生产出各种型材，如：不同规格的碳纤维圆管，不同规格的方管，不同规格的片材，以及其它型材：在制作过程中也可以包3K进行表面包装美化等等。其主体结构利用整体模压抑成，臂管利用环绕法制成，电机装置板采取层压情势制成。

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3、固定机翼无人机　　某型号固定翼无人机为超轻架构飞翔器，依照总体设计请求，其外形构件、舵及机翼均需严格把持分量，同时还需满意低速飞翔、升降加速情况下的力学机能请求。重要部件包含平面蒙皮、机身机翼蒙皮、结构舵跟机翼肋等，依照碳纤维复合资料结构情势可分为薄臂蒙皮跟蜂窝夹芯结构2类，前者利用碳纤维预浸料通过模具设计，采取热压罐成型技巧，而后者则采取中温固化胶粘接成型技巧。
随着航空技巧的疾速发展，碳纤维复合资料在飞翔器结构设计、制造中的位置越来越重要。控制多种碳纤维的成型加工技巧。