Перспективные материалы для дроностроения
Эксперты Центра компетенций НТИ «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества» МГТУ им. Н.Э. Баумана представили список наиболее перспективных материалов для дроностроения. В их числе – композиционные полимерные материалы, алюминий и титановые сплавы, способные значительно повысить эффективность беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Подбор материалов для изготовления дронов — востребованная инженерная задача.
Использование композиционных полимеров, состоящих из полимерной матрицы и волокнистого наполнителя, позволяет адаптировать эксплуатационные характеристики дронов под различные задачи. Например, комбинация углеродного наполнителя и эпоксидной матрицы создаёт материал с выдающимися прочностными характеристиками, что в свою очередь увеличивает полезную нагрузку и срок службы БПЛА.
К тому же, внедрение термопластичных материалов в эпоксидную матрицу открывает новые горизонты: гибридные материалы могут эффективно функционировать в экстремальных условиях, таких как суровый климат Крайнего Севера.
Многие корпусные детали или даже элементы БПЛА можно изготовить и из обычных пластиков: полиэтилена, полипропилена, полиуретана и др. Их универсальность объясняется прежде всего доступностью, простотой обработки и широким спектром свойств.
Директор Центра компетенций НТИ Александр Павлов подчеркнул, что для успешной эксплуатации БПЛА критически важны такие характеристики, как лёгкий вес, прочность конструкции, стабильность связи и безотказность работы. Кроме того, он отметил необходимость утилизации материалов без вреда для окружающей среды.
Облегчить вес БПЛА можно за счет использования водородного двигателя. Баллоны для водорода, в свою очередь, могут быть изготовлены из металлокомпозитных материалов.
Таким образом, новые материалы могут стать ключевым фактором в развитии дронов, открывая перед ними новые возможности и расширяя сферу применения.