借助 FRP 复合材料,人类飞行是否可能?

借助 FRP 复合材料,人类飞行是否可能?

虽然飞机是莱特兄弟在1903年投资的,但人类飞行却是几千年来人类的梦想。 我们不是在谈论坐在飞机上飞行。我们正在谈论一个像鸟一样飞翔的人。以今天的技术进步甚至可能吗?飞向天空虽然人类无法独立飞行,但宝马发明了一种电动翼装,可以让人们像鸟一样飞向天空。被称为BMW i Electrified Wingsuit,这项创新使用双碳纤维叶轮为套装提供可持续能源。每个叶轮都装有一个可产生约 10 马力的电动机。该系统不仅能让人在空中停留长达五分钟,还能实现高速飞行。如果您认为这款翼装一定很重,请再想一想。由于叶轮由碳纤维制成,因此整套套装仅重 26 磅。叶轮位于翼装前部,每个叶轮以 25,000 rpm 的速度旋转。为了完成最初的战斗测试,定点跳伞运动员和专业跳伞运动员彼得萨尔茨曼穿着新的翼装从直升机上跳下。从 9,842 英尺(3,000 米)的高度开始,Salzmann 将这套人体轻型飞行服与其他传统翼装进行了测试。该测试的结果表明,全新 BMW i Electrified Wingsuit 能够比其他车型加速得更快。在飞行中,萨尔茨曼能够立即将速度提高到 186 英里/小时(300 公里/小时)。这项实际的人体飞行测试是在 BMW 风洞测试之后进行的,该测试与用于公司车辆的测试相同。叶轮与螺旋桨此时,您可能想知道叶轮是什么以及它与传统螺旋桨有何不同。螺旋桨基本上只是非常强大的风扇。它们旨在通过推动空气来移动空气,从而将旋转运动转换为线性运动。另一方面,叶轮是一种旋转设计,它产生更多的吸力而不是推动力。BMW 翼装中使用的碳纤维叶轮被环形或管状外壳包围。通过将独特的推进系统与先进的纤维增强聚合物 (FRP) 复合材料相结合,更快的人类飞行成为可能。为什么使用碳纤维?如果您没有注意到,玻璃纤维和碳纤维都可以在许多不同的体育用品和飞机中找到。翼装是这两个行业的融合。虽然从技术上讲它不是飞机,但它确实需要一些与飞机相同的特性。从某种意义上说,它是一种用于极限运动的可穿戴空中装备。由于材料的轻质成分,为叶轮选择碳纤维是一个绝妙的决定。让我们看看一些材料选项

  • :这种传统的金属材料非常重、易腐蚀且导电。
  • :虽然它比钢轻且不会生锈,但它仍然导电且比碳纤维重。
  • 碳纤维:这种 FRP 复合材料比钢轻 70%,比铝轻 40%。它还耐腐蚀,并且还具有导电性。

选择一种极轻的材料是像这种翼装这样的项目的首要要求。尽可能减轻总重量,不仅可以增加人的飞行时间,还可以提高加速时间和最高速度。另一点需要考虑的是腐蚀。钢极易生锈。是的,它可以用化学涂层进行处理,使其使用寿命更长一些,但最终,水分总是胜过钢材。这意味着来自潮湿环境、天气甚至汗水的水分最终会导致钢铁生锈。因此,钢太重而不能用于翼装,而且会随着时间的推移而腐烂。虽然铝不会生锈,因此是某些体育用品的流行金属材料,但它仍然不是可用的最轻的材料。为什么不使用玻璃纤维?碳纤维比玻璃纤维更适合这项工作的原因有几个。首先,碳纤维比玻璃纤维重量稍轻。它也比玻璃纤维更坚硬,抗拉强度更高。另一方面,玻璃纤维更便宜,更灵活且不导电。就 BMW i 电动翼装而言,设计背后的大脑会重视重量、强度和刚度,而不是成本和灵活性。

(29)

猜您喜欢

  • 您需要了解的有关碳纤维的所有信息

    碳纤维是一种复合材料,强度是钢的 5 倍,但重量比铝轻。它被用于航空航天技术、一级方程式赛车、体育用品,甚至医疗应用。 它由非常细的碳纤维束制成,这些碳纤维在化学过程中粘合在一起形成可以编织成纤维的纱线。这种纤维与环氧树脂结合在一起,几乎可以模塑成您能想象到的任何东西。 碳纤维的应用 碳纤维于 1958 年在俄亥俄州克莱夫兰附近首次发明,但直到 1963 年…

    2024-03-22
    6.9K00
  • 我用什么清理未固化的环氧树脂混合物和刷子等?

    清理未固化的环氧树脂混合物和刷子等工具是一个关键步骤,以防止环氧树脂在工具上固化而导致浪费。以下是一些方法来清理未固化的环氧树脂混合物和刷子等工具: 清理未固化的环氧树脂混合物: 溶剂清洗:使用丙酮、酒精或其他有机溶剂来清洗未固化的环氧树脂混合物。将溶剂倒在混合物上,并用布或刷子擦拭,直到溶解环氧树脂。 热水清洗:将未固化的环氧树脂混合物浸泡在热水中,这有助…

    2022-11-15
    8.4K00
  • 抽环氧树脂部件,碳纤维表面有孔啊!

    这就是为什么高端碳纤维部件制造方式,更倾向于采用预浸料的方式了。干碳布抽环氧树脂,不可能做到表面完全无空隙的,因为即使是真空导流的树脂粘度低,也是相对其他聚酯树脂大的,加上那个碳布编织的间隔纹理交错位置,难免做到无孔隙的。 你可以,更换下环氧树脂,看看碳纤维的浸润性是否能得到改善,比如更低黏度的树脂。

    2019-12-19
    8.8K00
  • 玻璃钢储罐的特点和优势

    玻璃钢储罐是一种采用玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)制造的储存容器。它具有以下特点和优势: 需要注意的是,玻璃钢储罐的耐高温性能受到其材料和制造工艺的限制。在高温环境下,可能需要采取额外的防护措施或选择其他耐高温材料的储罐选项。在具体应用前,建议与供应商或制造商进行详细咨询,以确保选择的储罐能够满足特定环境条件下的要求。

    2023-09-19
    5.9K00
  • 如何去除树脂图稿上的气泡?

    创作树脂艺术品可能是一种有益且令人满意的经历。然而,艺术家经常面临的一个常见挑战是他们完成的作品中存在气泡。这些气泡会降低您作品的整体美感,让您想知道如何摆脱它们。您是一位有抱负的树脂艺术家,正在与那些破坏您美丽作品的讨厌的气泡作斗争吗? 别担心;我们已经为您准备好了!这篇博文将指导您完成成功去除树脂杰作中的气泡的步骤。无论您是初学者还是经验丰富的树脂艺术家…

    2025-02-03
    11.2K00
  • 玻璃钢模具制造过程

    玻璃钢模具的制造过程主要包括以下几个步骤: 需要注意的是,以上步骤仅为一般的玻璃钢模具制造过程,具体的制造步骤和流程可能会因模具的特殊要求、尺寸和复杂性而有所不同。制造过程中也可能涉及其他工艺和技术,如真空吸附、层压、热压等。因此,在实际制造过程中,建议与具体的模具制造商或专业人士进行详细讨论,以确保模具的制造质量和符合预期要求。

    2023-08-29
    5.0K00
  • 树脂抽真空工艺成本会增加多少?

    抛开真空设备的资金投入不说,每次制件的真空耗材也是一笔额外成本。 总的来说一个平方预计得15元耗材左右,高温制件工况会更高些。有的人说选择真空工艺会节约人工成本,其实这不足以抵充综合成本的提升。 就一般情况而言,部件至少要提上15-20%的综合费用成本。

    2021-10-05
    6.4K00
  • 什么是 EPS 或发泡聚苯乙烯?

    发泡聚苯乙烯,俗称EPS,是一种用途广泛的轻质泡沫塑料。了解它在您的生活中扮演什么角色。 EPS(发泡聚苯乙烯)是一种极其轻质的产品,由发泡聚苯乙烯珠制成。EPS泡沫最初是由爱德华·西蒙于1839年在德国偶然发现的,其中95%以上是空气,只有5%左右是塑料。 聚苯乙烯的小固体塑料颗粒由单体苯乙烯制成。聚苯乙烯在室温下通常是一种固体热塑性塑料,可以在更高的温度…

    2022-11-14
    11.2K00
  • 为什么我的环氧树脂会结晶、变浑浊或变块?

    在深入探讨之前,我们想指出的是,环氧树脂结晶很容易解决,不会造成任何严重问题。

    2024-12-26
    4.7K00
  • 环氧地坪的优缺点

    考虑在您的家庭或商业空间安装环氧地坪,但不确定利弊以及它是否是正确的选择?不要盲目选择地板解决方案;通过了解环氧地坪系统的优点和缺点,做出最明智的决定。 环氧地坪的缺点 强烈的应用烟雾 在环氧树脂应用过程中,湿环氧树脂会散发出难闻的气味。环氧树脂工作人员戴着口罩和护目镜来保护自己,因为烟雾不仅气味难闻,而且有毒。 患有严重哮喘病的人在使用环氧树脂地板时应格外…

    2022-12-05
    5.6K00

发表回复

登录后才能评论
分享本页
返回顶部