Letectvo a kozmonautika
01
7. januára 2019
Analýza ekonomických výhod zníženia hmotnosti rôznych lietadiel
Typ | Výhoda (USD/KG) |
Ľahké civilné lietadlo | 59 |
vrtuľník | 99 |
letecký motor | 450 |
Hlavné lietadlá | 440 |
Nadzvukové civilné lietadlo | 987 |
Satelit na nízkej obežnej dráhe Zeme | 2000 |
Geostacionárny satelit | 20 000 |
vesmírna loď | 30 000 |
V porovnaní s bežnými materiálmi je použitie uhlíkové vlákno kompozity môžu znížiť hmotnosť lietadla o 20 % - 40 %; Kompozitný materiál zároveň prekonáva aj nedostatky kovových materiálov, ktoré sú náchylné na únavu a koróziu, a zvyšuje odolnosť lietadiel; Dobrá tvarovateľnosť kompozitných materiálov môže výrazne znížiť konštrukčné náklady a výrobné náklady.
Vďaka svojim nenahraditeľným materiálovým vlastnostiam v konštrukčnej nízkej hmotnosti sú kompozity z uhlíkových vlákien široko používané a rýchlo vyvinuté v oblasti vojenských leteckých aplikácií. Od 70. rokov 20. storočia zahraničné vojenské lietadlá používali kompozity od počiatočnej výroby komponentov na úrovni chvosta až po dnešné použitie v krídlach, vztlakových klapkách, prednej časti trupu, strednej časti trupu, kapotáži atď. Od roku 1969 sa spotreba kompozitov z uhlíkových vlákien pre F14A stíhacích lietadiel v Spojených štátoch bolo len 1% a spotreba kompozitov z uhlíkových vlákien pre štvrtú generáciu stíhacích lietadiel reprezentovaných F-22 a F35 v Spojených štátoch dosiahla 24% a 36%. V stealth strategickom bombardéri B-2 v Spojených štátoch prekročil podiel kompozitov z uhlíkových vlákien 50 % a výrazne sa zvýšilo použitie nosa, chvosta, krídel atď. Použitie kompozitných komponentov môže nielen dosiahnuť ľahkú a veľkú konštrukčnú voľnosť, ale aj znížiť počet dielov, znížiť výrobné náklady a zlepšiť efektivitu výroby. Použitie kompozitných materiálov v čínskych vojenských lietadlách sa z roka na rok zvyšuje.
01 02 03
Trend vývoja podielu aplikácie kompozitných materiálov v komerčných lietadlách
Časový úsek |
Podiel použitých kompozitných materiálov |
1988-1998 |
5-6% |
1997-2005 |
10-15% |
2002-2012 |
23 % |
2006-2015 |
50+ |
Podiel kompozitných materiálov používaných UAV je v podstate najvyšší spomedzi všetkých lietadiel. 65 % kompozitných materiálov používa dlhodobé bezpilotné prieskumné lietadlo Global Hawk v USA a 90 % kompozitných materiálov sa používa na X-45C, X-47B, „Neuron“ a „Raytheon“.
Pokiaľ ide o nosné rakety a strategické rakety, nosné rakety "Pegasus", "Delta", "Trident" II (D5), "trpasličí" rakety a iné modely; Americká strategická medzikontinentálna raketa MX a ruská strategická raketa „Topol“ M používajú pokročilé kompozitné odpaľovacie zariadenie.
Z pohľadu globálneho rozvoja priemyslu uhlíkových vlákien je letecký a kozmický a obranný priemysel najdôležitejšími oblasťami použitia uhlíkových vlákien, pričom spotreba predstavuje asi 30 % celkovej svetovej spotreby a výstupná hodnota predstavuje 50 % sveta.
ZBREHON je popredným výrobcom kompozitných materiálov v Číne so silným výskumom, vývojom a výrobnými kapacitami kompozitných materiálov a je vaším komplexným poskytovateľom služieb pre kompozitné materiály.
Súvisiace produkty: Priamy roving; tkanina zo sklenených vlákien .
Súvisiace procesy: ručné položenie; proces laminovania živicovým infúznym lisovaním (RTM).