碳纖維無(wú)人機(jī)的設(shè)計(jì)需要考慮的因素

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　　目前無(wú)人機(jī)領(lǐng)域只要的制作材料是碳纖維，無(wú)論是外殼、機(jī)臂還是螺旋槳部件，碳纖維材料都能夠完美的實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)對(duì)部件性能的要求。碳纖維強(qiáng)度特別高的（strength)和輕量化的特點(diǎn)給無(wú)人機(jī)制造領(lǐng)域帶來(lái)了巨大的進(jìn)步，用碳纖維來(lái)制作無(wú)人機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制作工藝上有非常多需要注意(attention)的突出點(diǎn)，下面新材來(lái)介紹一下碳纖維無(wú)人機(jī)的設(shè)計(jì)工藝和發(fā)展。
　　無(wú)人機(jī)和飛機(jī)相比具有小巧靈活、重量輕、造型多變等特點(diǎn)，在制作的時(shí)候載人飛機(jī)的安全和飛行標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)完全沒(méi)有辦法勝任，在碳(C)纖維部件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加工方式方法上需要設(shè)立新的標(biāo)準(zhǔn)，而且需要積累各方的研究（research)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（data)。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。
　　碳(C)纖維復(fù)合材料性能并非是固定(fixed)的，而是一個(gè)復(fù)雜的復(fù)合材料體系，制作出來(lái)的無(wú)人機(jī)部件性能會(huì)隨著制作材料的調(diào)整(如碳布選擇、樹(shù)脂(Resin)的配比等)和制作流程的改變(如碳布的鋪層角度（angle)和數(shù)量、成型的工藝等)發(fā)生很大的差異，需要很多的實(shí)驗(yàn)（experiment)積累才能將一定造型的無(wú)人機(jī)發(fā)揮出最完美的材料性能。
　　無(wú)人機(jī)不同部位的受力環(huán)境不同，在進(jìn)行碳纖維材料(Material)制作過(guò)程中需要對(duì)碳纖維布置的厚度和纖維排列的角度做精確的調(diào)整，不同性能要求下需要用到的樹(shù)脂(Resin)類型和輔料配比不同。這些在進(jìn)行無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及部件內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)都需要綜合考慮，并通過(guò)(tōng guò)儀器設(shè)備測(cè)算出最佳方案(fāng àn)。
　　無(wú)人機(jī)最早多用于研究實(shí)驗(yàn)（experiment)和軍事領(lǐng)域，這類領(lǐng)域的預(yù)算相對(duì)要高一些，但是隨著無(wú)人機(jī)在民用領(lǐng)域的普及（指遍布、遍及於一般)和應(yīng)用數(shù)量的擴(kuò)大，成本控制（control)問(wèn)題(Emerson)便成為了碳(C)纖維無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)人員需要考慮（consider)的重要因素(factor)。碳纖維配件“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過(guò)不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳纖維材料(Material)成本雖然相對(duì)較高，但是占總成本的比例并不大，大部分成本由復(fù)雜的制作工藝產(chǎn)生，所以設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)單易實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)能大大的降低成本。

本文來(lái)自123

　　無(wú)人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣泛(extensive)，對(duì)于產(chǎn)品(Product)的要求也越來(lái)越復(fù)雜，單一的材料和造型設(shè)計(jì)在未來(lái)會(huì)越來(lái)越難以滿足應(yīng)用需求，所以設(shè)計(jì)和材料人員需要不斷的對(duì)無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)適應(yīng)性設(shè)計(jì)和材料環(huán)境適應(yīng)性上做研發(fā)讓自身的產(chǎn)品更先進(jìn)，更具價(jià)值。
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