복합재는 점차 무인기(UAV) 제작의 주요 구조 재료로 자리 잡고 있으며, 이는 무인기 설계를 효과적으로 향상시킵니다. 복합재는 가볍고 공탄성이 높은 구조를 설계할 수 있을 뿐만 아니라, 표면에 스텔스 페인트를 쉽게 도포할 수 있습니다. 또한, 여러 겹의 층과 다양한 보강재를 추가하여 고속에서 복합재의 손상 내성을 줄일 수 있습니다. 무인기(UAV) 복합재 구조는 주로 적층 구조와 샌드위치 구조로 구성됩니다. 뛰어난 설계성 덕분에 구조 부품의 전체 설계에서 UAV 부품 수를 크게 줄일 수 있습니다. 대표적인 적용 분야는 날개-동체 융합입니다. 복합재 구조와 그 제조 기술은 무인기(UAV) 개념 개발의 주요 트렌드가 될 것입니다.
UAV 복합재 구조물에 사용되는 보강재는 주로 탄소 섬유, 유리 섬유 등이고, 수지계는 주로 에폭시 수지계와 비스말레이미드 수지계로 구성됩니다. 전자는 가공성이 우수하고, 후자는 내열성이 우수합니다. 다양한 재료계는 복합재의 성능에 큰 영향을 미칩니다. UAV 복합재 구조 부품을 설계할 때는 실제 응력과 사용 환경에 따라 적절한 재료를 선택해야 합니다.
드론에 사용되는 복합재료의 장점은 다음과 같습니다.
1. 기존 금속 재료에 비해 복합재는 높은 비강도와 비강성, 낮은 열팽창 계수, 뛰어난 피로 저항성, 그리고 내진동성을 특징으로 합니다. 무인 항공기(UAV) 구조물에 적용하여 무게를 25~30%까지 줄일 수 있습니다. 수지 기반 복합재는 경량성, 복잡하거나 대형 구조물의 성형 용이성, 넓은 설계 공간, 높은 비강도와 비강성, 그리고 낮은 열팽창 계수 등 여러 장점을 가지고 있습니다.
2. 복합재 자체의 설계가 가능합니다. 구조물의 무게를 변경하지 않고도 항공기의 강도 및 강성 요건에 맞춰 설계를 최적화할 수 있으며, 기술적인 측면에서 완벽하게 설계 및 제작됩니다.
이는 대부분의 무인 항공기에 요구되는 고수준 날개-동체 융합 구조의 대면적 일체성형 특성을 충족합니다.
3. 경량성, 높은 비강도, 비탄성률 등 복합재료의 특성은 무인항공기 복합재료의 구조 설계에 자주 활용됩니다.
이는 주로 보강재의 우수한 기계적 성질의 유기적 결합에 의해 형성됩니다.(탄소 섬유, 유리 섬유, 등.)그리고 기본소재의 결합효과(수지).
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게시 시간: 2022년 4월 27일
