近年来,低空经济呈现爆发式增长态势,正逐步成为全球经济发展的重要引擎。2024年,全国超20个省份发布低空经济行动方案,新增注册企业7000多家,产业基金规模达千亿元。在这一快速发展的大背景下,电动垂直起降飞行器( eVTOL)凭借其独特优势,成为低空经济发展的核心力量。 它可实现垂直起降与短距起降,在城市空中交通、物流配送、应急救援等领域展现出广阔的应用前景。
在低空飞行器的研发制造过程中,材料技术的突破尤为关键。
1. 轻量化:续航与效率的关键
首先,轻量化是提升飞行器性能的重要指标。传统金属材料由于重量较大,严重制约了飞行器的续航能力和运营效率。而采用先进的热塑性复合材料则可以显著降低飞行器重量,如NAPO研发的PPS基和PEEK基连续纤维增强热塑性复合材料,其密度仅为钢的四分之一,但强度却远超传统金属材料。这类创新材料的应用,使得飞行器在保持结构强度的同时,大幅提升了续航里程和能源利用效率。
2. 高强度:应对复杂工况的底气
高强度特性是确保飞行器安全可靠运行的重要保障。低空飞行环境复杂多变,飞行器需要承受各种复杂的应力和冲击载荷。热塑性复合材料凭借其优异的力学性能,能够满足这些严苛的使用要求。以NAPO的PEEK基连续纤维增强复合材料为例,其制造的机翼结构不仅能够承受高速飞行时产生的巨大空气动力,还能保持出色的结构稳定性,为飞行安全提供了可靠保障。
3. 高耐腐蚀性与抗疲劳性:耐用与可靠的保障
优异的耐腐蚀性和抗疲劳性能也是低空飞行器材料的必备特性。在潮湿、盐雾等恶劣环境条件下,NAPO热塑性复合材料的高耐腐蚀性优势尽显,可有效延长飞行器的使用寿命,降低维护成本。同时,面对频繁起降带来的交变载荷,热塑性复合材料出色的抗疲劳性能能够有效抑制疲劳裂纹的产生和扩展,提升飞行器的可靠性和耐久性。
随着低空经济的快速发展,热塑复合材料行业迎来了前所未有的市场机遇。业内专家指出,未来几年复合材料技术将在性能优化、成本控制和制造工艺等方面持续突破,为低空飞行器提供更加完善的解决方案。