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發(fā)布時(shí)間：2021-10-10 09:26
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利用鋪層設(shè)計(jì)減重：
碳纖維復(fù)合材料具有高度的各向異性，復(fù)合材料縱向（纖維方向）的彈性模量和強(qiáng)度較強(qiáng)，橫向（垂直纖維方向）的彈性模量和強(qiáng)度則相對較弱。可以通過鋪層結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，利用復(fù)合材料的非對稱和非均衡鋪層產(chǎn)生的耦合效應(yīng)，把復(fù)合材料結(jié)構(gòu)剛度和結(jié)構(gòu)彈性結(jié)合起來，使碳纖維復(fù)合材料的優(yōu)勢力學(xué)性能方向沿結(jié)構(gòu)的傳力路徑布置，從而有效利用了每一絲束的承載能力，發(fā)揮出其力學(xué)性能優(yōu)勢。
發(fā)現(xiàn)當(dāng)機(jī)臂在使用碳纖維復(fù)合材料【0°】7的鋪層方案時(shí)，機(jī)臂的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及穩(wěn)定性均高于設(shè)計(jì)強(qiáng)度及穩(wěn)定性系數(shù)2.0的要求。而強(qiáng)度及穩(wěn)定性過剩必然導(dǎo)致結(jié)構(gòu)材料冗余，增加了無效機(jī)重，給飛行效率及成本帶來影響。因此，必須通過碳纖維復(fù)合材料的鋪層優(yōu)化，使機(jī)臂既能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求，又能保持相對較低的機(jī)體重量。
碳纖維不僅是一種的減重材料，其力學(xué)性能同樣突出，碳纖維材料的抗拉強(qiáng)度能夠達(dá)到3000MPal以上，比強(qiáng)度和比模量綜合指標(biāo)要優(yōu)于多數(shù)結(jié)構(gòu)材料個(gè)，還具有突出的彎曲強(qiáng)度以及剪切強(qiáng)度，能夠有效滿足使用強(qiáng)度所需。能夠保證檢具的使用強(qiáng)度所需。
碳纖維屬于一種非金屬結(jié)構(gòu)材料，具有的耐腐蝕和抗老化性能，在酸、堿、鹽等化學(xué)介質(zhì)腐蝕中不溶不脹，能夠適應(yīng)多種工作環(huán)境，延長檢具的使用壽命長。碳纖維材料工作溫度高，使用安全，其熱膨脹系數(shù)小，具有良好的尺寸穩(wěn)定性，保證操作精度。
碳纖維通常是以其復(fù)合材料的形式廣泛應(yīng)用，碳纖維復(fù)合材料就是將碳纖維作為增強(qiáng)材料與樹脂等基體材料構(gòu)成的，目前憑借其眾多性能在我們的日常生活中應(yīng)用越來越廣泛，很多時(shí)候，一些碳纖維結(jié)構(gòu)件需要與金屬結(jié)構(gòu)件相連接，本文我們來了解一下碳纖維如何與金屬連接。
膠粘連接：膠粘是利用結(jié)構(gòu)膠在連接面上產(chǎn)生機(jī)械結(jié)合力、物理吸附力，從而是兩個(gè)膠接件連接起來，對于重量輕、體積小的部件適用，膠粘的方式不僅容易得到符合空氣動(dòng)力學(xué)要求的平滑過渡形狀，更重要的是不會(huì)明顯增加整體自重，對于輕量化要求高的部件尤為重要，不過因?yàn)槟z粘強(qiáng)度會(huì)隨著溫度、濕度等環(huán)境變化而變化，所以可靠性要降低一點(diǎn)。
