太空中碳纤维无人机性能优势具体有哪些表现?

  碳纤维在无人机上的应用已经屡见不鲜了,目前已经有无人机应用到火星上面。首个在其他星球飞行的旋翼飞机-美国的机智号无人机着陆火星,其很多零部件采用的就是碳纤维材质,本文由博实来给大家对太空中碳纤维无人机性能优势做个简单分析。

碳纤维无人机

  1.强度高,载重更好

  碳纤维材料具有极高的抗拉强度,碳纤维材料的抗拉强度可以大大钢材的8倍,即使在制作成为成品以后,也是金属制品的5倍,那在无人机上面的应用,就可以有轻的支撑件,但是却能承载的更多。机智号肩负着极为复杂的火星勘测任务,其机身内装载了微型计算机、锂电池、传感器和摄像头等基础设备,以及激光测高计、倾斜计、加速度计、陀螺仪等仪器,此外,还附带一块太阳能电池板为锂电池进行充电 ,总得说来,荷载压力是比较大的。该无人机的共轴反向双旋翼螺旋桨是由碳纤维泡沫夹心结构制成,四根支撑腿选用的也是碳纤维复合材料。碳纤维复合材料的高强度能够有效保证所有机载物体的安全。

  2.质量轻,能耗更低

  碳纤维密度低,带来的效果就是无人机在使用起来就更为低能耗。那碳纤维的质量不到钢材的四分之一,成为了无人机的优质结构材料。同样的这款火星无人机在火星上面运行后,星大气密度只有地球的0.6%,虽然火星引力偏低,仅为地球的38% ,无人机仍然需要有足够动力才能离开火星表面,所以无人机机体必须更加轻巧。据官方公布的资料显示, NASA飞赴火星的这架双旋翼无人机直径为1.2米,高0.5米,但无人机自重仅约1.8千克,速度可达到2277转/分钟以上。碳纤维赋予该无人机更轻的自重,从而成就了理想的续航能力。据悉,该无人机的动力源主要来自于太阳能充电,因此可以在每个火星日飞行次,每次持续约90秒,飞行距离最长300米,飞行高度最高可达5米。这就使得无人机的在航空航天的使用上面能获得非常好的使用寿命。

  3.耐腐蚀,稳定性好

  碳纤维复合材料在较大温差中蠕变小,耐腐蚀,适宜在恶劣的工作环境中使用。火星的大气层非常稀薄,只有地球密度的1% ,非常干燥,温度低,平均温度为零下55℃,水和二氧化碳易冻结,地表沙丘、砾石遍布。所以在这颗红色星球上飞行并不容易,无人机的机体材料不仅要面对低温还要应对其它不可抗的未知气候因素。据悉,“机智” 号的设计规格不仅符合航天器标准,还能够承受火箭发射过程中产生的重力和振动,特有的抗辐射系统和优良的材料性能保障了它在严寒的火星环境中的正常运行。

碳纤维无人机

  以上都是太空中碳纤维无人机的性能优势,其实远不止这些,还有包括抗光老化性能好,低蠕变等也都为无人机的正常工作提供了保障。江苏博实碳纤维能够为碳纤维无人机部件提供来图定制服务,如果您有定制需求,可直接与我司技术联系。