Bazalt Twill matosining UAV qo'llanilishi bo'yicha tadqiqotlar

Bazalt tolasiQanday qilib yaratilgan, tuzilishi va qanchalik mustahkamligi

Tabiiy va toksik bo'lmagan material bazalt tolasi vulqon jinslarini eritish va chizish orqali hosil bo'ladi. Yaratish uchun bazalt tolalari, bazalt rudasi platina-rodiy qotishma spinneretlari orqali uzluksiz iplarga tortilishidan oldin taxminan 1500°C gacha qizdiriladi. Bazalt tolasi geologik kelib chiqishi tufayli yuqori xususiyatlarga ega: u keng harorat oralig'iga bardosh beradi, ammo uning 600°C da uzluksiz ishlashi ko'pgina qatron matritsalarinikidan yuqori va Shisha tolasis. Bazalt tolasining ishqoriy va kislotali muhitlarga chidamliligi uning yuqori namlik va GFRP ning ba'zi variantlariga nisbatan korroziv gaz mavjudligi kabi qattiq muhitda uzoqroq xizmat qilishini ta'minlaydi.

To'qilgan to'qish naqshlarini o'rganish

To'qilgan to'qish uzunroq burilish yoki to'quv suzuvchi matolarni hosil qiladi, bu esa samarali o'raladigan va mukammal mos keladigan matoni hosil qiladi. To'qilgan matolar Havo olish teshiklari va qanot pardalari kabi murakkab egri profillarga ega UAV qismlarida oddiy to'qilgan matolarga qaraganda qo'lda yotqizish osonroq va bu qo'lda yotqizish jarayonini soddalashtiradi va ajinlar yoki tolalarning noto'g'ri joylashishi kabi nuqsonlarni kamaytiradi. Uning afzalligi shundaki, u vakuum yordamida qatron infuzion qoliplash (VARTM) va qatron uzatish qoliplash (RTM) da ishlatilishi mumkin.
To'qilgan strukturaning mexanik afzalliklari shundaki, uning uzun suzgichlari tolaning burishishini kamaytiradi. Tolaning burishishi nazariy jihatdan tolaning cho'zilish kuchini o'zgartirish samaradorligini oshirishi kerak, bu esa kompozit materialga tolaning kuchidan to'liqroq foydalanish imkonini beradi. Biroq, to'qilgan matolarda oddiy to'qilgan matolar kabi ko'p o'zaro bog'langan iplar yo'q, bu esa matoning qo'shimcha egiluvchanligi tufayli ularning tekislikdagi siljish modulini biroz pasaytiradi.

Egiluvchanlik strukturasining shikastlanishga chidamliligiga sinergik kuchaytiruvchi ta'siri: Bazalt tolasi bilan mustahkamlangan polimer (BFRP) birikmalari allaqachon yuqori chidamlilikka ega ekanligi ma'lum, shuning uchun ularning ishdan chiqish rejimlari odatda mo'rt sinishdan farqli o'laroq, ko'proq tolalarni ajratib olishni o'z ichiga oladi. Shu nuqtai nazardan, burilish geometriyasi bu hodisani yanada kuchaytiradi. Burilish matosining kengaytirilgan deformatsiyasi unga zarba yuklanishi holatlarida yuqori energiya yutish qobiliyatini beradi. Elyaflarning tarqalishi va kichik plastik deformatsiya zonalari yuqori zarba energiyasini tarqatadi. Shunday qilib, BFRP ning tabiiy chidamliligi, burilish to'qish tuzilishi tufayli energiya yutish mexanizmi bilan birgalikda umumiy zarbaga chidamlilikka sinergik ta'sir ko'rsatadi, bu esa materialning o'ziga xos energiya yutilishini (SEA) oshiradi. Bu BFRP burilish matosini UAV qo'nish mexanizmlari yoki qanotning oldingi qirralari va qushlarning zarbalari yoki qoldiqlar ta'siriga duchor bo'lgan joylar yoki murakkab operatsion muhitda UAV ning strukturaviy omon qolish qobiliyatini sezilarli darajada oshiradigan har qanday boshqa soha uchun ajoyib nomzodga aylantiradi.