无人机,作为军事领域的先锋,经常会被委以空域探索、空中打击等任务,这就要求它具备超强的性能和尽可能长的飞行距离。如何才能实现?当然是要选择强度大、重量轻的材质,经过合理的外观设计,搭配先进的技术了。
 
无人机碳纤维机壳
 
碳纤维无人机存在的意义
 
无人机问世以来,也在不断的发展和提升,如何减轻重量是一个核心问题。科技圈的大佬们,通过探索新型材料,替代原先的金属材料,以谋求无人机更快、更远、更强大的性能需求。到目前来说,碳纤维在无人机领域的应用非常成功。无人机的机壳、螺旋桨、连接管等多个部分,甚至整体,都可以使用碳纤维复合材料来制成。
 
碳纤维无人机具备航拍、图像传输、体力勘测、空域探索、植保浇灌、测绘、军事进攻等多种功能,在多个领域内都具备一定的先进性。
 
无人机碳纤维机壳代替铝合金机壳的意义在哪?
 
1、性能优势:
 
原先的无人机机壳多由金属材质打造,但考虑到重量太重影响飞行距离,后改为铝合金材质。铝合金的密度在2.2-2.8g/cm3,抗拉强度在300MPa左右,同时铝合金还能抗氧化腐蚀。但是为什么现在铝合金也在逐渐被取代,自然是因为碳纤维复合材料具备了更加突出的能力。
 
碳纤维复合材料的密度为1.6g/cm3,强度比钢材和铝合金更强,不仅可以抗氧化腐蚀,还具备一定的耐酸碱性能。另外耐高温、耐低温、热膨胀系数小,这样一对比,铝合金被取代真的不冤。
 
通过数据,我们知道大多数金属的疲劳极限是其抗拉强度的30%~50%,而碳纤维复合材料的疲劳极限可达到抗拉强度的70%~80%。这项数据表明的是,无人机在飞行过程中安全性更多,突发性损伤更少,使用寿命更长。
 
碳纤维无人机
 
2、军事用途:
 
无人机的机壳其实还有另外一种材质,就是钛合金,但是这种材质的价格也比较昂贵,性能与碳纤维复合材料相似。如果使用在军事领域,所有的金属材质还有一个问题,就是容易反射雷达型号形成二次波段,很容易被对方侦查发现。
 
而碳纤维复合材料与玻璃纤维复合材料一样,具备一定的电磁屏蔽功能,在这一点上金属材料还是无法企及。
 
鉴于此,无人机碳纤维机壳替代铝合金机壳的意义就非常明显了。