对于同一种制浆方法,阔叶木浆比针叶木浆需要打到更高的打浆度,才能取得相近的成纸物理强度。但是由于阔叶木浆的纤维较短,既要提高打浆度,又要尽量避免过多的切短,这是不容易做到的。因此,对于阔叶木浆大多只进行轻度打浆,不应强求太高的物理强度。......
2023-06-23
无人机结构设计是融入自然的技术。你所拥有的一切天生就在那里,却要让它们相互交织辅助,让各种材料不同的属性变成你要的刚柔并济的产品,让鸡蛋壳变成钢筋混凝土。
木质结构
木材料,因为具有易于加工、容易粘接、纹理有序、疲劳性能优异等特征,成为最早用于制造飞行器的材料之一。虽然在今天,复合材料逐渐普及,但是木材一直没有离开无人机行业。我们制作验证机或缩比模型常用芭莎木、松木、桐木和航空层板,制造螺旋桨常用榉木,制作模具离不开硬杂木等。很多小型和微型固定翼无人机依然使用木制材料进行隔框、龙骨的制造。
金属结构
无人机不可能全部使用复合材料制造,复合材料在大部件的连接和局部强度方面仍有缺陷。所以在飞行器上,承受大冲击,受力连接,大面积框架结构等部位,依然使用金属材料。其中航空铝材占到大多数,常见的牌号有6061、7075等。牌号越大强度越高,也就越容易断裂。在起落架、螺钉、仪器探头等部位则大量使用不锈钢材料制造,常见的型号有304、316、1Cr18Ni9Ti、30CrMnSi等。
复合材料
复合材料是今天的明星,尤其是碳纤维材料,重量类似塑料但是强度接近于钢材,使用碳纤维搭建的复合材料飞行器结构才是未来的方向。碳纤维材料主要有两种用法:型材和模具成型。
碳纤维管材和板材组成的多旋翼无人机
使用加工好的碳纤维板和碳纤维管,通过铝合金零件组合,可以生产成本低廉的多旋翼无人机。这种工艺简单,强度可控,只要设计合理,完全能够长时间使用,可以满足基本的无人机需求。而且这种结构维修方便,维修成本低廉,在扩展性和可定制性方面也有突出的优点,是无人机公司入门产品的首选结构形式。碳纤维板材的制造已经规模化,使用平板热压成型,重量、强度和品质都有所保证。碳纤维管材则大多采用缠绕工艺,在很长的圆截面模具上使用缠绕机直接生产圆管或异形管材。
碳纤维一体成形的多旋翼无人机
碳纤维毕竟是复合材料,使用模具进行热压成型才是根本用法。现在的常见工艺是使用已经灌注了树脂的碳纤维预浸料,一层一层均匀铺层在金属模具表面,使用阴阳模具对压,再放入成形炉中加热固化。可以生产形状复杂,表面光顺,重量很轻的碳纤维零件,再与框梁等零件进行粘接形成无人机基本结构。这种结构在重量和强度比方面是无可匹敌的,缺陷就是成本较高,质量稳定性的控制需要一定技术。
塑料外壳的多旋翼无人机
工程塑料因为便于大规模生产,成形精确,成本低廉,成为娱乐级无人机的首选材料。由于塑料模具可以设计得非常复杂,因此使用塑料作为无人机外壳可以在一个零件上完成气动外形、结构强度、设备固定等设计,这样可以最大限度减少零件数量,提高产品可靠程度。而塑料中的尼龙材料,因为具有优良的机械性能,可以用于制造承力零件和弹性零件。这样设计的产品只需要辅助很少的固定螺钉,就能完成机载设备的固定与连接,成为品质稳定的无人机产品。但是,塑料本身会逐渐老化变脆,飞行器发生损伤后无法修复,这些问题使塑料外壳无人机只能用于娱乐、训练和轻度使用的场合。
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对于同一种制浆方法,阔叶木浆比针叶木浆需要打到更高的打浆度,才能取得相近的成纸物理强度。但是由于阔叶木浆的纤维较短,既要提高打浆度,又要尽量避免过多的切短,这是不容易做到的。因此,对于阔叶木浆大多只进行轻度打浆,不应强求太高的物理强度。......
2023-06-23
图6-1-5开关磁阻电机的结构原理图开关磁阻电机的定子和转子结构如图6-1-6所示。转子上没有绕组,定子上有6个凸极的称为3相开关磁阻电机,定子上有8个凸极的称为4相开关磁阻电机。表6-1-1开关磁阻电动机的结构类型低于3相的开关磁阻电机一般没有自起动能力,故很少采用。因此,开关磁阻电机绕组相数一般不超过9相。图6-1-11开关磁阻电机的工作特性在恒转矩区,由于电机的转速较低,电机的反电动势较小,因此需要对电流进行斩波限幅。......
2023-08-27
细胞由细胞壁、细胞膜、液泡及内部的原生质体组成,它们的性质和结构与果蔬的加工有一定的关系。果蔬的绝大部分食用器官系由薄壁组织构成,其食用价值和营养价值均高,是果蔬加工中利用的主要部位。水果和蔬菜品种繁多,组织结构特点各不相同,对加工处理影响也较大,加工处理时依其组织特性而不同。......
2023-11-29
现浇钢筋混凝土板式楼梯见表2-35。表2-35 现浇钢筋混凝土板式楼梯表2-36 常见板式楼梯的类型注:1.ATa低端设滑动支座支承在梯梁上,ATb低端设滑动支座支承在梯梁的挑板上。......
2023-08-31
主要有以下几点:1.静定结构解的唯一性静定结构是无多余约束的几何不变体系。因此,当静定结构和荷载一定时,其反力和内力的解答是唯一的确定值。图3-412.静定结构的局部平衡性静定结构在平衡力系作用下,其影响的范围只限于受该力系作用的最小几何不变部分,而不致影响到此范围以外。图3-423.静定结构的荷载等效性若两组荷载的合力相同,则称为等效荷载。......
2023-08-30
即我国对缓冲器的制造是有着严格规定的。当货厢撞击缓冲器时,缓冲器应无永久变形。聚氨酯材料是典型的非线性材料,因其受力后在缓冲器内部存在摩擦阻尼,所以其变形有滞后性。缸体内注有缓冲器油13。因此,液压缓冲器具有缓冲平稳的优点,在使用条件相同的情况下,液压缓冲器所需的行程比弹簧缓冲器减少50%。图3-44所示为常见液压缓冲器的实物及结构......
2023-07-01
静定结构是无多余约束的几何不变体系。当由平衡力系组成的荷载作用于静定结构的某一本身为几何不变的部分上时,则只有此部分受力,其余部分的反力和内力均为零。图12-37静定结构平衡力系的影响静定结构的荷载等效性。静定结构上某一几何不变部分上的外力,当用一等效力系替换时,仅等效替换作用区段的内力发生变化,其余部分内力不变。图12-38静定结构构造变换特性......
2023-06-16
超静定结构与静定结构对比,具有以下一些重要特性。了解这些特性,有助于加深对超静定结构的认识,并更好地应用。超静定结构的这一特性,在一定条件下会带来不利影响,例如连续梁可能由于地基不均匀沉陷而产生过大的附加内力。但超静定结构的内力单由平衡条件则无法全部确定,还必须考虑变形条件才能确定其解答,因此其内力数值与材料性质和截面尺寸有关。因此,从军事及抗震方面来看,超静定结构具有较强的防御能力。......
2023-08-30
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