Navorsing oor UAV-toepassings van Basalt Twill-stof

BasaltveselHoe dit gemaak word, die struktuur daarvan en hoe sterk dit bly

Natuurlike en nie-giftige materiaal basaltvesel word vervaardig deur vulkaniese gesteentes te smelt en te trek. Om te skep basaltvesels, basalterts word verhit tot ongeveer 1500°C voordat dit in deurlopende drade deur platinum-rodium-legeringspinners getrek word. Basaltvesel beskik oor uitstaande eienskappe as gevolg van sy geologiese oorsprong: dit weerstaan ​​'n wye reeks temperature, maar sy deurlopende werking by 600°C oortref dié van die meeste harsmatrikse en Glasvesels. Die weerstand van basaltvesel teen alkaliese en suur omgewings verseker die verlengde lewensduur daarvan in 'n strawwe omgewing soos hoë humiditeit en die teenwoordigheid van korrosiewe gasse in vergelyking met sommige variante van GFRP.

Verken keperweefselpatrone

Keperweefsel produseer verlengde skering- of inslagdrywers wat 'n materiaal genereer wat effektief drapeer en perfek pas. keperstof is makliker om met die hand in hommeltuigonderdele met komplekse geboë profiele soos luginlate en vlerkbedekkings te lê as gewone weefselstowwe, en dit vereenvoudig die proses van handlegging en verminder defekte soos plooie of wanbelyning van vesels. Die voordeel daarvan is dat dit in vakuumondersteunde harsinfusievorming (VARTM) en harsoordragvorming (RTM) gebruik kan word.
Die meganiese voordele van die keperstofstruktuur is dat die lang drywende lyne die veselkriebel verminder. Die krimp van die vesel behoort teoreties die omskakelingsdoeltreffendheid van die vesel se treksterkte te verbeter, wat die saamgestelde materiaal toelaat om die veselsterkte meer ten volle te benut. Keperstofstowwe het egter nie soveel ineengevlegte garings as die gewone weefselstowwe nie, wat geneig is om hul skuifmodulus in die vlak effens te verlaag as gevolg van die bykomende buigsaamheid van die materiaal.

Sinergistiese versterkingseffek van keperstruktuur op skadetoleransie: Basaltveselversterkte polimeer (BFRP) verbindings is reeds bekend om hoë taaiheid te besit, sodat hul falingsmodusse normaalweg meer goedaardige veselonttrekking behels, in teenstelling met die bros breuk. In hierdie opsig versterk die kepergeometrie hierdie verskynsel verder. Die uitgebreide vervormbaarheid van die keperstof gee dit 'n hoë energie-absorberende vermoë in gevalle van impakbelasting. Die verspreiding van vesels en klein plastiese vervormingsones versprei hoër impakenergie. As sodanig genereer die natuurlike duursaamheid van BFRP, tesame met sy energie-absorberende meganisme as gevolg van die keperweefselstruktuur, 'n sinergistiese effek op die algehele impakskadetoleransie, wat die spesifieke energie-absorpsie van 'n materiaal (SEA) verbeter. Dit maak BFRP keperstof 'n uitstekende kandidaat vir UAV-landingsratte of vlerkvoorrande en areas wat blootgestel word aan voëlbotsings of puinimpak, of enige ander area wat die strukturele oorlewingsvermoë van die UAV in 'n komplekse operasionele omgewing aansienlik verhoog.