жаңалықтар

Жылдам дамып келе жатқан технологиялық ландшафттатөмен таулы экономикадаму әлеуеті зор келешегі зор жаңа сала ретінде қалыптасып келеді.Шыны талшықты композиттер, өзінің бірегей өнімділік артықшылықтарымен осы өсуді қозғайтын шешуші күшке айналып, жеңіл салмаққа негізделген өнеркәсіптік революцияны тыныш тұтандырады.

I. Шыны талшықты композиттердің сипаттамалары мен артықшылықтары

(I) Өте жақсы ерекше күш

Шайыр матрицасына ендірілген шыны талшықтардан тұратын шыны талшықты композиттер мақтанады.тамаша ерекше күш, яғни олар жеңіл, бірақ металдармен салыстырылатын механикалық қасиеттерге ие. Ең жақсы мысал - радом мен фреймдер үшін шыны талшықты композиттерді пайдаланатын RQ-4 Global Hawk UAV. Бұл құрылымдық тұтастықты қамтамасыз ете отырып, салмақты айтарлықтай азайтады, осылайша UAV ұшу өнімділігі мен төзімділігін арттырады.

(II) Коррозияға төзімділік

Бұл материалтот және коррозияға төзімді, қышқылға, сілтіге, ылғалдылыққа және тұзды шашатын орталарға ұзақ мерзімді төзімділікке қабілетті, дәстүрлі металл материалдарға қарағанда ұзақ қызмет ету мерзімін ұсынады. Бұл шыны талшықты композиттерден жасалған төмен биіктіктегі ұшақтардың әртүрлі күрделі орталарда тамаша өнімділігін қамтамасыз етеді, техникалық қызмет көрсету шығындарын азайтады және коррозиядан туындаған қауіпсіздік қауіптерін азайтады.

(III) Күшті дизайн

Шыны талшықты композиттер ұсынадыкүшті дизайн мүмкіндігі, талшықты төсеу және шайыр түрлерін реттеу арқылы оңтайландырылған өнімділікке және күрделі пішіндерге мүмкіндік береді. Бұл сипаттама шыны талшықты композиттерге төмен биіктіктегі ұшақтардағы әртүрлі компоненттердің нақты өнімділігі мен пішініне қойылатын талаптарды қанағаттандыруға мүмкіндік береді, бұл ұшақ дизайнында үлкен икемділікті қамтамасыз етеді.

(IV) Электромагниттік қасиеттер

Шыны талшықты композиттер болып табыладыөткізбейтін және электромагниттік мөлдір, оларды электр жабдығы, радомдар және басқа мамандандырылған функционалдық құрамдас бөліктер үшін жарамды етеді. UAV және eVTOL құрылғыларында бұл қасиет әуе кемесінің байланыс және анықтау мүмкіндіктерін жақсартуға, ұшу қауіпсіздігін қамтамасыз етуге көмектеседі.

(V) Шығынның артықшылығы

Көміртекті талшық сияқты жоғары сапалы композициялық материалдармен салыстырғанда, шыны талшықнеғұрлым қолжетімді, бұл өнімділігі жоғары материалдар үшін үнемді таңдау жасайды. Бұл шыны талшықты композиттерге төмен биіктіктегі ұшақтарды өндіруде жоғары үнемділік береді, өндіріс шығындарын азайтуға және төмен биіктік экономикасының кеңінен дамуына ықпал етеді.

II. Төмен биіктік экономикасында шыны талшықты композиттерді қолдану

(I) ҰАО секторы

• Фюзеляж және құрылымдық компоненттер: Шыны талшықты арматураланған пластик(GFRP) жеңіл және жоғары беріктік сипаттамаларына байланысты фюзеляждар, қанаттар және құйрықтар сияқты ҰАА-ның маңызды құрылымдық компоненттері үшін кеңінен қолданылады. Мысалы, RQ-4 Global Hawk ұшқышсыз ұшағының радомы мен фрондары сигналдың анық берілуін қамтамасыз ететін және ұшқышсыз авиацияның барлау мүмкіндіктерін арттыратын шыны талшықты композиттерді пайдаланады.
• Пропеллер қалақтары:UAV пропеллерін өндіруде қаттылық пен беріктікті жақсарту үшін шыны талшықты нейлон сияқты материалдармен біріктіреді. Бұл композициялық қалақтар үлкен жүктемелерге және жиі ұшулар мен қонуларға төтеп бере алады, бұл пропеллердің қызмет ету мерзімін ұзартады.
• Функционалды оңтайландыру:Шыны талшықты электромагниттік экрандау және инфрақызыл мөлдір материалдарда UAV байланысы мен анықтау мүмкіндіктерін жақсарту үшін де пайдалануға болады. Бұл функционалды материалдарды ҰАО-ға қолдану күрделі электромагниттік ортада байланыс тұрақтылығын жақсартады және нысананы анықтау дәлдігін арттырады.
• Фюзеляж жақтаулары мен қанаттары:eVTOL ұшақтарында өте жоғары жеңіл салмақ талаптары бар және шыны талшықты арматураланған композиттер көбінесе фюзеляж құрылымдарын оңтайландыру және шығындарды азайту үшін көміртекті талшықпен біріктіріледі. Мысалы, кейбір eVTOL ұшақтары фюзеляж рамалары мен қанаттары үшін шыны талшықты композиттерді пайдаланады, бұл ұшақтың салмағын азайтады, сонымен бірге құрылымдық тұтастығын қамтамасыз етеді, осылайша ұшу тиімділігі мен төзімділігін арттырады.
• Нарықтық сұраныстың өсуі:Саясаттың қолдауымен және технологиялық жетістіктермен eVTOL-ге сұраныс үздіксіз өсуде. Stratview Research компаниясының жуырдағы есебіне сәйкес, eVTOL өнеркәсібіндегі композиттерге сұраныс алты жыл ішінде шамамен 20 есеге, 2024 жылы 1,1 миллион фунттан 2030 жылы 25,9 миллион фунтқа дейін артады деп күтілуде. Бұл eVTOL секторындағы шыны талшықты композиттердің нарықтық әлеуетін қамтамасыз етеді.

(II) eVTOL секторы

III. Шыны талшықты композиттермен төмен биіктіктегі экономикалық ландшафтты өзгерту

(I) Төмен биіктіктегі ұшақтардың өнімділігін арттыру

Шыны талшықты композиттердің жеңіл салмағы төмен биіктіктегі ұшақтарға салмақты арттырмай, көбірек отын мен жабдықты тасымалдауға мүмкіндік береді, осылайша олардың төзімділігі мен жүк көтергіштігі жақсарады. Сонымен қатар, олардың жоғары беріктігі мен коррозияға төзімділігі әртүрлі күрделі орталарда ұшақтардың қауіпсіздігі мен сенімділігін қамтамасыз етеді, бұл төмен биіктіктегі ұшақтардың өнімділігін жалпы жақсартуға ықпал етеді.

(II) Өнеркәсіптік тізбектің үйлестірілген дамуына жәрдемдесу

Шыны талшықты композиттердің дамуы өнеркәсіп тізбегіндегі барлық буындардың, соның ішінде шикізаттың жоғары ағынмен қамтамасыз етілуін, орта ағындағы материал өндірісін және төменгі ағынды қолдануды дамытуды үйлестіреді. Жоғары ағынды кәсіпорындар шыны талшықты өндіру процестерін үздіксіз оңтайландырады және материалдың өнімділігін жақсартады; ортаңғы кәсіпорындар әртүрлі қолдану салаларындағы қажеттіліктерді қанағаттандыру үшін ҒЗТКЖ және композиттер өндірісін күшейтеді; және төменгі ағынды кәсіпорындар төмен биіктік экономикасын индустрияландыру процесіне ықпал ете отырып, шыны талшықты композиттер негізіндегі төмен биіктіктегі ұшақ өнімдерін белсенді түрде дамытады.

(III) Жаңа экономикалық өсу нүктелерін құру

Төмен таулы экономикада шыны талшықты композиттерді кеңінен қолданумен байланысты салалар жаңа даму мүмкіндіктерін бастан кешіруде. Материалдық өндірістен бастап ұшақтарды өндіру мен пайдалану қызметтеріне дейін толық сала тізбегі қалыптасып, көптеген жұмыспен қамту мүмкіндіктері мен экономикалық пайдалар туғызды. Сонымен қатар, төмен таулы экономиканың дамуы авиациялық логистика және туризм сияқты қоршаған салалардың өркендеуіне ықпал етіп, экономикалық өсуге жаңа серпін береді.

IV. Қиындықтар және қарсы шаралар

(I) Импортталған жоғары сапалы материалдарға тәуелділік

Қазіргі уақытта Қытай әлі де импортталатын жоғары деңгейге белгілі бір дәрежеде тәуелдішыны талшықты композициялық материалдар, әсіресе отандық өндіріс деңгейі 30%-дан аз болатын аэроғарыштық өнімдер үшін. Бұл Қытайдың төмен таулы экономикасының тәуелсіз дамуын шектейді. Қарсы шараларға ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық инвестицияларды ұлғайту, сала-академиялық-зерттеу ынтымақтастығын нығайту, негізгі технологиялық кедергілерді жою және жоғары сапалы материалдарды оқшаулау қарқынын арттыру кіреді.

(II) Нарықтық бәсекенің күшеюі

Шыны талшықты композиттік нарық кеңейе түскен сайын, нарықтық бәсекелестік барған сайын қатал бола түсуде. Кәсіпорындар өнім сапасы мен қызмет көрсету деңгейін үнемі жақсартып, бренд құруды күшейтіп, нарықтың бәсекеге қабілеттілігін арттыруы қажет. Бұл ретте сала өзін-өзі реттеуді күшейтіп, нарықтық тәртіпті реттеп, қатыгез бәсекеге жол бермеуі керек.

(III) Технологиялық инновацияларға сұраныс

Төмен биіктік экономикасында шыны талшықты композиттерге үздіксіз жаңа талаптарды қанағаттандыру үшін кәсіпорындар технологиялық инновацияларды күшейтіп, өнімділігі жоғары және құны төмен жаңа композиттік материалдарды әзірлеуі керек. Мысалдарға материалдардың беріктігі мен қаттылығын одан әрі жақсарту, өндірістің энергия шығынын азайту және материалдың қайта өңдеу мүмкіндігін арттыру жатады.

V. Болашаққа болжам

(I) Өнімділікті арттыру

Ғалымдар шыны талшықты композиттердің беріктігі мен қаттылығын одан әрі арттыру үшін тынымсыз жұмыс жасауда, бұл оларға одан да қатал орталарда тұрақты өнімділікті сақтауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, шығындар мен энергияны тұтынуды азайту да негізгі мақсаттар болып табылады. Мысалы, China Jushi Co., Ltd. салқын жөндеу және технологиялық жаңартулар арқылы шыны талшықты композиттердің беріктігін сәтті жақсартты және өндіріс кезінде энергия шығынын шамамен 37%-ға азайтты.

(II) Дайындық процестеріндегі инновациялар

Технологияның қарқынды дамуымен инновациялар мен дайындық процестерін жетілдіру қарқынды жүруде. Жетілдірілген автоматтандырылған өндірістік жабдықты және интеллектуалды басқару технологияларын қолдану өндірістік процестерге нақты бақылау мен оңтайландыруға қол жеткізе отырып, «ақылды ми» береді. Мысалы, Shenzhen Han's Robot Co., Ltd. композиттік материалдарды қалыптастыру операциялары үшін арнайы интеллектуалды роботтарды әзірледі. Алдын ала орнатылған бағдарламалар мен алгоритмдер арқылы бұл роботтар композициялық материалдардың қалыптау процесін, оның ішінде температура, қысым және уақыт сияқты негізгі параметрлерді дәл басқара алады, бұл әрбір қалыптау операциясында тұрақтылық пен тұрақтылықты қамтамасыз етеді. Бір уақытта роботтар автоматтандырылған тиеу-түсіру, өңдеу және жинау операцияларына қол жеткізе отырып, өндіріс тиімділігін шамамен 30%-ға арттырады.

(III) Нарықтың кеңеюі

Төмен таулы экономиканың дамуы жалғасуда, шыны талшықты композиттерге нарықтық сұраныс өсе береді. Болашақта шыны талшықты композиттер жалпы авиация және қалалық әуе мобильділігі сияқты көбірек салаларда қосымшаларды табады, бұл олардың нарықтық ауқымын одан әрі кеңейтеді.

VI. Қорытынды

Шыны талшықты композиттер, өзінің жоғары өнімділігімен және құны бойынша артықшылықтарымен төмен таулы экономикада маңызды рөл атқарады, оның өнеркәсіптік ландшафтын қайта қалыптастырады. Үздіксіз технологиялық жетістіктер мен нарықтың жетілуіне байланысты кейбір қиындықтарға тап болғанымен, төмен таулы экономикада шыны талшықты композиттердің даму перспективалары кең. Болашақта өнімділікті тұрақты жақсарту, дайындық процестеріндегі инновациялар және нарықты кеңейту арқылы шыны талшықты композиттер триллион долларлық өнеркәсіптік көгілдір мұхиттың құлпын ашып, төмен таулы экономиканың дамуына үлкен үлес қосады деп күтілуде.