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航空航天业如何利用碳纤维满足他们的需求

碳纤维是一种现代材料,以其轻质和非凡的强度而闻名。像许多伟大的事物一样,它是偶然发现的。

现代碳纤维的合成最早发生在 1958 年。一位名叫 Roger Bacon 的物理学家在尝试用石墨进行热力学实验时偶然发现了似乎是一小块碳线。这些原来是碳纤维的基础。

这种新材料流行起来,科学家和工程师们发现了它的多种用途。这些人中有航空航天业的人,他们今天仍在以各种方式使用它。

我们将在本文中讨论其中的一些用途。

1.机身

机身是飞机的基本结构形式。它的外观和功能类似于动物骨骼的功能。

过去,这些框架和飞机的许多其他部件都是由铝制成的。然而,新一代飞机正在试验碳纤维框架,而且他们做得很好。

一些设计师已经设法创造出采用 50% 碳纤维设计的飞机。飞机用碳纤维的激增不仅与物质的强度和重量有关,也与环境有关。

商用飞机现在需要遵守某些环境法规,而且碳纤维比用于制造飞机的铝基材料更加环保.

碳纤维的密度也比水小,所以会浮起来。因此,碳纤维常用于水上飞机。

2.飞船

太空计划是碳纤维的早期采用者,其原因与商业航空旅行业的原因大致相同。它更轻,因此需要更少的燃料和力量才能升起。

近年来,美国宇航局获准开始建造新的航天器、卫星和相关设备,为一系列新的探索任务做准备月球和火星。

这个任务将被称为阿尔忒弥斯计划。阿尔忒弥斯是希腊神话中的狩猎女神。她也是阿波罗的孪生姐妹,这意味着该计划将是阿波罗计划的伴侣或延续。

这次任务中使用的大部分设备,包括一些车辆,都会以某种方式使用碳纤维。例如,发射系统不仅覆盖有一层薄薄的碳纤维,而且还有几个碳纤维线轴的存储空间。

碳纤维及其在航空航天领域的应用

碳纤维是一种迷人的材料。它坚固、轻便,而且可以漂浮。这些品质使其成为航空航天工业中最受欢迎的材料。

我们在上面的段落中讨论了这些行业使用碳纤维的一些方式。但是,碳纤维还有其他用途,我们在此不作讨论。

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