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)
材料号的头像材料号特邀作者

猜您喜欢

  • 请问有哪些不同粗细的砂纸可以用来测试易打磨高光胶衣?

    在测试易打磨高光胶衣时,可以使用不同粗细的砂纸来进行打磨。以下是一些常用的砂纸粗度级别,以供参考: 请注意,具体使用哪种粗度的砂纸取决于胶衣表面的情况和所需的修复效果。如果胶衣表面有较大的瑕疵或不平整,可以从较粗的砂纸开始,然后逐渐过渡到更细的砂纸,以获得更好的光滑度和光泽。 此外,还可以考虑使用磨具或抛光垫等工具,以获得更细致的打磨效果。最终的抛光步骤可以…

    2023-09-01
    9.0K00
  • 预浸玻璃纤维布相比其他布料是否更耐用?

    预浸玻璃纤维布相比其他布料在耐用性方面可能具有一些优势,但也受到具体应用和设计的影响。 由于预浸玻璃纤维布是通过预先浸渍树脂而成,树脂的存在可以增强布料的强度、刚度和耐磨性。这使得预浸玻璃纤维布在某些情况下比其他布料更能抵抗物理和化学磨损,提高使用寿命。 此外,预浸玻璃纤维布的树脂浸润工艺可以提供更好的防潮性能,防止水分渗透和损害纤维结构。这对于户外环境下的…

    2023-09-21
    5.2K00
  • 什么是打磨海绵(砂纸海绵的特点和用途)

    磨砂海绵是浸渍有各种大小的砂砾的泡沫海绵,人们可以用海绵作为打磨工具来打磨各种表面。许多五金和工艺品商店都带有磨砂海绵和配件,例如旨在使它们更易于使用的支架,它们可以成为在家或车间周围放置的有用工具。也可以直接从制造商处订购此类海绵,或通过专门从事各种木工和家居装饰用品的互联网零售商订购。 与砂纸相比,使用砂纸海绵有许多优点。 最大的好处之一是可以清洗打磨海…

    2022-08-28
    6.4K00
  • 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
    5.6K00
  • 什么是高温填缝料?

    高温填缝剂是一种常用于家庭和工业供暖系统以及高温液体管道的密封剂。由耐热硅胶制成,填缝剂的应用方式与其他典型填缝剂产品相同。一旦固化,它通常会干燥成柔韧的稠度,同时长时间保持柔韧性。大多数类型的高温填缝剂牢固地粘附在家庭和工作场所的金属、玻璃、陶瓷和其他常见表面上。填缝料通常还可以承受 -80°F 至 550°F(-62°C 至 288°C)的温度,并且还可…

    2023-02-27
    4.0K00
  • 玻璃钢夹砂管是刚性还是柔性?

    玻璃钢夹砂管可以被认为是一种刚性管道。刚性管道是指在正常使用条件下,其几何形状和结构保持稳定,不会发生显著的变形。玻璃钢夹砂管由玻璃纤维增强塑料制成,具有较高的强度和刚度,能够承受一定的压力和负荷,因此属于刚性管道的范畴。 相比之下,柔性管道通常由可弯曲或可伸缩的材料制成,具有更高的柔性和变形能力。柔性管道常用于需要适应弯曲或变形的应用场景,例如给水管道中的…

    2023-09-29
    8.3K00
  • 固化温度和时间对玻璃钢制品的耐化学性有什么具体影响?

    固化温度和时间对玻璃钢制品的耐化学性有以下具体影响: 综上所述,固化温度和时间的选择对玻璃钢制品的耐化学性具有重要影响。适当的固化条件可以提高化学稳定性、腐蚀抗性、温度耐受性和耐溶剂性,使玻璃钢制品在各种化学环境下表现出良好的性能和耐久性。因此,在制造过程中应根据具体的树脂类型、固化剂和制品要求,精确控制和调节固化温度和时间,以获得所需的最佳耐化学性能。

    2023-09-11
    5.0K00
  • 关于强力胶加速器的一切

    使用加速器提升您的氰基丙烯酸酯“强力胶”应用 氰基丙烯酸酯,俗称“超级胶水”,在发明时改变了许多行业。有许多困难的基材可以通过简单的应用过程快速、永久地粘合在一起。其中包括塑料、金属、皮革、木材等。随着越来越多的氰基丙烯酸酯进入市场,有些需要更长的时间才能凝固。 这就是“超级胶水”促进剂的用武之地。可以在粘合剂之前使用氰基丙烯酸酯促进剂,使粘合几乎瞬间完成。…

    2022-11-08
    9.1K00
  • 环氧灌浆值得额外做吗?

    环氧灌浆是一种用于填充瓷砖或砖块之间接缝的水泥。与传统灌浆相比,它有很多优点,但也有一些缺点。在本文中,我们将回顾您需要了解的有关环氧树脂灌浆的所有信息,以便您决定它是否适合您的需求。 目录 什么是环氧灌浆料? 环氧灌浆料防水吗? 环氧灌浆会染色吗? 环氧灌浆会开裂或收缩吗? 环氧灌浆料容易安装吗? 我可以在淋浴间或浴缸周围使用环氧灌浆吗? 环氧灌浆完全固化…

    2023-01-12
    6.4K00
  • 获得无气泡环氧树脂涂层效果(涂刷环氧树脂的操作程序)

    环氧树脂长期以来一直是透明涂层桌面的流行选择,对于这些应用,您需要一种无气泡的环氧树脂涂层。环氧树脂非常适合作为堆积涂层和防潮层。它还展示了木纹和纤维编织的美丽。 您可能会发现使用环氧树脂获得完美的表面比使用专为最终饰面配制的涂层(例如清漆)要困难一些,以下是如何确保您的环氧树脂涂层无气泡。 然而,环氧树脂提供了一些明显的优势。它可以快速形成:单层环氧树脂和…

    2022-08-01
    9.2K00

发表回复

登录后才能评论
分享本页
返回顶部