轻量化 工程塑料逐步取代金属材料

无人驾驶飞机简称“”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，正在实现帮助人类完成大量的空中作业，包括喷洒、送快递、航拍、电路巡检、远程勘探、娱乐体验等应用方向。

   近年来，由于产业的快速发展，其市场格局也逐步确定。不再是用户的特属，也逐步走近了普通用户的生活。而工程塑料也逐步取代了原有的金属材料应用于的材料构成。

   工程塑料是一类可以作为结构材料在较宽的温度范围内承受机械压力，在较为苛刻的化学和物理环境下使用的高分子材料。它是一类强度、韧性、耐热性、硬度、以及抗老化性能均衡的材料，被广泛应用于工业零件和外壳材料。

   的机身、机翼、护翼、起落架等部件都可以使用工程塑料，除了可以节约成本之外，还具有金属不具备的优势。

   1、减轻机身重量，提升续航能力;

   2、降震减噪，提升整机抗冲性能;

   3、减少金属材料对远程信号干扰;

   4、简化成型工艺，提升产品结构设计灵活性。

碳纤维及其复合材料广泛应用于航空航天等领域。其中，树脂基碳纤维复合材料可用于制造飞机、、火箭等*行器的部件

重量轻而且强度优良。新-代民用客机如波音787，其结构中复合材料的占比超过了50% ，机翼蒙皮等部位大

采用碳纤维复合材料。碳纤维复合材料的使用不仅降低了飞机的重量，还增加了使用寿命。因此，碳纤维制品供应，在小型领域，碳纤维制品价格，碳纤

维复合材料也得到了广泛的应用。

一、为什么小型要采用碳纤维复合材料：小型重量轻(起飞重量一般不超过7kg) ，载荷较小，飞行高度低(不高于500m) ，速度慢(0- 300km/h) ，续航时间通常较短动力系统较弱等。但由于起降场地小，飞行作业环境复杂则又要求飞机具有一定抗毁伤能力。目前，主流的微小型*行器包括固定翼飞机和多旋翼飞机，以及小型旋翼直升机。传统的微小型通常采用轻木结构框架表面加以热缩蒙皮，或者是采用EPP等材质发泡成型;对多旋翼而言，机体通常采用铝合金型材，或者塑料。这些材料虽然重量轻，但是强度刚度不够，在外力的冲击下，轻而易举的就受到损伤，于是碳纤维增强树脂等材料便成为了更好的选择。

二、碳纤维复合材料在小型上的应用优势

碳纤维一般不单独作为材料使用 ，常被加工成织物、毡、席、带、纸等，碳纤维制品订做，或者作为增强材料加入到树脂、金属、陶瓷等材料中，作为碳纤维增强复合材料。对于小型*行器，大面积应用碳纤维材料的部位在机翼机翼既要承受全机的载荷，仓山碳纤维制品，气动升力和阻力，也要承受拉力，扭力，剪切力等。而小型*行器的重量要求十分苛刻，有限的电池容量、更多的任务载荷等的种种原因，每减轻1g重量，的飞行性能都可能会得到巨大的提升。所以减重便是碳纤维复合材料应用在的结构中的大优势。

在战斗机和直升机中，碳纤维复合材料可应用于战机主结构、次结构和战机特殊部件，其中战机的机身、龔、平尾翼垂娓应用到碳纤维材

料起到了明显的减重效果。并且大大提高了、耐腐蚀等性能，有数据显示，用碳纤维复合材料制作的前机身段，能够比金属构件减轻质量31.5% ，同时又能够满足使用强度所需。

在实际应用中，美国策第四代战斗机E-22采用了约24%的碳纤维复合材料，从而是该战机具有超，不过在F-22首飞前，时间- -推再推，其中一个很重要的原因就是超重，所以 ，为了解决这个难题，决定增加碳纤维的使用面，使得大幅降低机体重量，并且使该战机具有超高音速巡航、超视距作战、高机动性和隐身等特性。

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