Kain serat karbon telah menjadi salah satu bahan yang sangat diperlukan dalam industri aeroangkasa kerana kekuatan, ringan dan rintangan haba yang sangat baik. Analisis berikut bagaimana ia meningkatkan prestasi dan keselamatan kenderaan aeroangkasa dari beberapa aspek:
1. Reka bentuk ringan meningkatkan kecekapan bahan api
Kenderaan aeroangkasa mempunyai keperluan yang sangat ketat terhadap berat badan. Ketumpatan kain serat karbon hanya 1/4 dari logam tradisional (seperti aluminium dan keluli), tetapi ia dapat memberikan kekuatan yang setara atau lebih tinggi.
Kelebihan: Mengurangkan jumlah berat badan, mengurangkan penggunaan bahan api atau peningkatan julat.
Contoh: Boeing 787 Dreamliner menggunakan kira -kira 50% bahan komposit serat karbon, dan berat keseluruhan dikurangkan sebanyak kira -kira 20%.
2. Kekuatan yang sangat baik dan rintangan keletihan
Komposit yang diperbuat daripada kain serat karbon bukan sahaja kekuatan yang tinggi, tetapi juga mempunyai rintangan keletihan yang sangat baik dan dapat menahan perubahan tekanan frekuensi tinggi.
Permohonan: Komponen utama seperti sayap pesawat, kulit pesawat, dan sirip ekor.
Kesan: Memperluas hayat perkhidmatan dan mengurangkan kekerapan penyelenggaraan.
3. Rintangan suhu tinggi dan rintangan kebakaran
Kenderaan aeroangkasa perlu menahan suhu dan geseran yang sangat tinggi ketika terbang dengan kelajuan tinggi dan memasuki atmosfera. Rintangan haba kain serat karbon menjadikannya penebat haba yang ideal dan bahan struktur.
Senario aplikasi: muncung roket, jubin penebat haba, dan kerang kapal angkasa.
Keselamatan: Melindungi peralatan dan kakitangan secara berkesan dari kerosakan suhu tinggi.
4. Rintangan Kesan Memastikan Keselamatan Penerbangan
Oleh kerana struktur tenunan khasnya, kain serat karbon dapat menyebarkan tekanan apabila terjejas, dengan itu mengurangkan kemungkinan kerosakan struktur.
Bidang Penggunaan: Perlindungan kokpit, shell tangki bahan api, dll.
Keputusan: Lebih baik melindungi pesawat dan penghuni dalam kecemasan.
5. Mengurangkan bunyi dan getaran
Komposit serat karbon mempunyai kapasiti penyerapan getaran yang baik dan dapat mengurangkan getaran badan dan bunyi bising.
Manfaat: Meningkatkan keselesaan penerbangan dan prestasi pengendalian.
Kes: Digunakan dalam bilah helikopter untuk mengurangkan bunyi pemutar.
6. menyesuaikan diri dengan bentuk kompleks dan pembuatan ketepatan tinggi
Fleksibiliti kain serat karbon membolehkannya menyesuaikan diri dengan reka bentuk struktur permukaan melengkung kompleks dan memenuhi keperluan yang ketat untuk ketepatan geometri bahagian dalam bidang aeroangkasa.
Proses Pembuatan: Pencetakan prepreg, acuan beg vakum, dll.
Kelebihan: Mengurangkan bilangan bahagian dan meningkatkan kekuatan struktur keseluruhan.