飛行器構件使用碳纖維復合材料的必然性

隨著科技的發展，人們對飛翔器的機能的請求也在一直進步，總體可能概括為 ;質輕、利用壽命長、保險性高、本錢低 ;。的碳纖維復合資料，比起傳統的鋁合金、鋼鐵，領有奇特的上風，它不生銹、比強度高、可設計性強、抗疲勞、易實現功能結構一體化，是制造飛機結構件的幻想資料。
 
碳纖維復合資料用于飛機結構件最明顯的上風是減重，它的密度只有1.5g/cm^3，等量取代鋁合金，實際上可減輕40%以上的分量。對飛機來說，分量的把持十分重要，設計師們為減輕1g分量而盡力斗爭著。美國的旅行者號飛機，90%以上利用了碳纖維復合資料，其結構僅重453kg，它可連續環球飛翔9天。
通過公道的設計，除了減輕分量外，碳纖維復合資料還可給飛翔器供給抗疲勞、抗震、長久性等其它資料無奈實現的優良特點，降落維護本錢，擴大發展空間，特別是跟鋁合金比較，能明顯減少利用維護請求。碳纖維復合材料如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的比強度。當行駛時光上進入老齡化階段后，利用了碳纖維復合資料結構的B787跟利用鋁合金結構的B767比較，維修本錢降落30%。另外，碳纖維復合資料的整體成型特點，能大幅度減少整機數量，降落本錢，如F/A-18E/F整機減少了42%。

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進步的碳纖維復合資料在60年代一問世，就利用在軍用飛翔器結構上，經過這么多年發展，逐步從受力小的部件發展為機翼、機身等重要承力構件，并且參軍用擴大到民用。碳纖維型材具有許多優良性能，碳纖維的軸向強度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。碳纖維管具有強度高，壽命長、耐腐蝕，質量輕、低密度等優點，廣泛應用于風箏、航空模型飛機、燈用支架、PC設備轉軸、蝕刻機、醫療器械、體育器材等機械設備。尺寸穩定、導電、導熱、熱膨脹系數小、自潤滑和吸能抗震等一系列優異性能。并具有高比模、耐疲勞、抗蠕變、耐高溫、耐腐蝕、耐磨損等。當初的一些無人機、大型客機都在利用這種優質資料。公司就接到過多個碳纖維無人機配件的訂單。猜你喜好：碳纖維復合資料實現飛翔器的質輕高強