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

  • 如何修复不会干燥的环氧树脂?

    环氧树脂是一种易于加工、坚固且用途广泛的塑料。它可用于制作装饰品、珠宝、艺术品、家具和家居装饰品。然而,环氧树脂最常见的问题之一是它不会干燥。环氧树脂无法正确固化的原因有多种。最常见的原因是对两部分(树脂和固化剂)的测量不正确、混合物中有杂质或使用了超过保质期的产品。 目录 如何固定粘性环氧树脂? 为什么我的环氧树脂还是软的? 可以用吹风机吹干环氧树脂吗? …

    2023-01-16
    3.1K00
  • 固化剂过量添加会对树脂的耐热性有何影响?

    固化剂过量添加可能对树脂的耐热性能产生负面影响,包括以下几个方面: 需要注意的是,不同类型的树脂和固化剂对耐热性的影响可能有所不同。因此,在使用固化剂时,最好遵循树脂供应商提供的推荐固化剂添加量范围,并参考相关的热性能测试数据,以确保树脂具有所需的耐热性能。同时,进行实验室测试和评估也可以帮助确定最佳的固化剂添加量,以满足特定应用的耐热性要求。

    2023-09-11
    5.0K00
  • 树脂中可以使用酒精墨水吗?

    酒精油墨是一种超级流行的树脂着色剂,可提供华丽、丰富的饱和度。 酒精会分解树脂,这就是为什么它在清洁粘性树脂工具方面如此有效,以及为什么它是唯一可以创造树脂培养皿艺术的着色剂。在培养皿艺术中,墨水中的酒精在液滴移动时分解树脂,产生凉爽的卷须和波浪线,似乎在原地石化。 是否可以简单地使用酒精墨水来着色树脂? 是的,确实如此,但重要的是要记住几件事: 酒精是易燃…

    2023-10-08
    7.8K00
  • 手指盖能划伤胶衣正常吗?

    显然,正常情况下,玻璃钢胶衣不会出现被手指盖划出痕迹问题的。这大多是由于没完全固化引起的,一是固化剂比例过少,二是还没有完全干透引起的。当然,你还需要注意正确的促进剂匹配。

    2020-08-18
    7.9K00
  • 树脂结晶了怎么办?

    环氧树脂在特别冷的天气、潮湿环境或者放久了,就容易变得模糊或者结晶,这很正常。 环氧树脂变模糊或者结晶,可能是因为它太纯或者太稀了。为了避免未改性的双酚 A/F 结晶,可以加点填料、添加剂或者稀释剂来降低它的纯度和凝固点。不过,这样做可能会让最终固化的性能没那么好。 先看看你的环氧树脂瓶结晶了没,如果结晶了,其实挺容易处理的。用热水,温度在50°C到60°C…

    2025-01-24
    3.9K00
  • 聚苯乙烯胶水有哪些不同的类型和用途?

    有几种不同类型的聚苯乙烯胶水,聚苯乙烯的一种粘合形式。一种是用于一次性产品,如尿布。另一种类型用于建筑项目。这两种类型都具有独特的特性,使它们在预期用途中广受欢迎。 一种聚苯乙烯胶用于一次性产品。这种类型用于尿布,尿失禁垫,女性垫,或床垫。聚苯乙烯粘合剂在使用前被加热至熔化,用于连接部件,但可以很容易地在以后处理。该物质具有足够的抗蠕变性能,非常高的粘结强度…

    2022-09-01
    6.2K00
  • 如何选择最佳的链条脱脂剂?

    脏自行车链条比干净的自行车链条磨损得更快,这就是为什么定期使用链条脱脂剂很重要的原因。链条脱脂剂可去除可能进入链条滚轮和板的砂砾和污垢。链条上的砂砾和污垢越多,链条和齿轮就越有可能磨损和打滑。一个好的链条脱脂剂可以快速彻底地去除链条上的大部分污垢,而柑橘脱脂剂是一个不错的选择。一些链条润滑油在使用时还会去除砂砾和污垢,清洁后链条将得到适当的润滑。 柑橘链脱脂…

    2023-06-29
    3.9K00
  • 我应该在环氧树脂中添加多少颜料颜色?

    当将颜料添加到混合物中时,它应包含2%-6重量%(建议:每1-5盎司环氧树脂中含有1克颜料,每加仑可剥离涂料中含有25-50克颜料)。根据您想要获得的饱和度或半透明颜色,不断调整添加到混合物中的颜料量,直到实现目标。创建树脂颜色组合,同时添加不同颜色的环氧涂料。 提示:不要超过总体积的 6% 着色剂,因为这会影响正确使用反应所需的微妙化学平衡。

    2023-12-27
    6.2K00
  • 胶衣是否需要稀释?

    是否稀释胶衣树脂以及稀释多少取决于您使用产品的方式和环境条件。苯乙烯是所有聚酯胶衣产品的推荐稀释剂。使用其他市售的胶衣稀释产品不会产生预期的效果。此外,请勿使用丙酮稀释胶衣树脂,因为它会改变颜色,并伴随许多令人烦恼的气泡。 1.用于喷涂的稀释胶衣 喷涂设备的类型和温度条件通常决定了您是否需要减薄胶衣以及需要减薄多少。为了便于喷涂,首先加入苯乙烯,体积比为 2…

    2023-02-12
    7.0K00
  • 玻璃纤维方格布(玻纤编织布)可以相邻连续铺层吗?

    不建议,粘合强度差且气泡率高。 为得到最好的强度,相继的铺层应该是交替毛毡(短切毡)和编织粗纱(方格布)。由于较差的层间粘合性和较高气孔出现率(气泡会被困于编织布或编织粗纱中,其通常会增加织物的整体厚度),所以通常不建议两个编织铺层面对面(相邻连续)铺层。

    2023-09-30
    7.9K00

发表回复

登录后才能评论
分享本页
返回顶部