無人機作為高科技產物、可以航拍、植保澆灌、測繪等,使用范圍廣,在多個領域都有涉及。為了保證無人機的使用安全性以及續航能力,其外殼結構需要滿足剛度大、重量輕,現在,制作無人機的材料逐漸被碳纖維所替代。

(圖示:碳纖維無人機殼)
早期無人機的制作材料多為鋁合金,還有一小部分鈦合金、鋼材,金屬材料的強度高,但是質量偏重,并且比強度和比剛度較低,導致無人機的有效載荷系數小,而碳纖維材料正好能夠彌補這些缺點,其比強度和比剛度在現有結構材料中十分突出,能夠增加無人機的有效載荷系數,提高安全性。在滿足使用強度的同時,碳纖維還是一種優秀的減重材料,其密度僅有1.7g/cm3,是鋁合金的60%,能夠有效實現結構的輕量化,并且,碳纖維檢具紡織纖維的柔軟性,可塑性強,能夠通過結構的優化,實現一體成型嗎,減少了不必要的零配件,在一定程度上也減輕的重量。
大多數金屬材料的耐疲勞極限是其抗拉強度的30%-50%,而碳纖維復合材料的耐疲勞極限能夠達到抗拉強度的70%-80%,并且碳纖維復合材料本身的抗拉強度就要比多數金屬材料優秀。綜合而言,碳纖維復合材料所具備的一系列優點,已經成為制作無人機外殼的不二之選。