先來(lái)看看鋼、鋁和鈦合金這三種材料。相同體積下鋁的重量輕，密度只有2.8g/cm3 ，但它的強(qiáng)度也是三者中的，耐高溫能力也不太好。

鋼材的強(qiáng)度很高，韌性也很好，那些對(duì)尺寸要求嚴(yán)格的部件都可以用鋼材來(lái)制作，不過(guò)它的重量很大，密度是7.8g/cm3 ，在力求減負(fù)減重飛機(jī)中不能使用過(guò)多。鈦合金的重比鋁重、比鋼輕，碳纖異形件生產(chǎn)廠商，強(qiáng)度、耐熱性能等都不錯(cuò)，但價(jià)格太高。

再來(lái)看看碳纖維，碳纖維的種類很多，用在飛機(jī)上的都是T300、T800等材料。 碳纖維的密度為1.5g/cm3 ，只有鋁重量的一半。飛機(jī)克服自身的重動(dòng)才能飛起，來(lái)圖加工碳纖異形件，自然是重量越輕越好，輕重量還能省去不少油耗。它的拉伸強(qiáng)度在1.5GMPa以上，比鋁合部件高出幾倍不止，和高強(qiáng)度的合金鋼差不多，能承受強(qiáng)烈的外力摩擦和沖擊。

舉個(gè)例子，拿波音797 飛機(jī)來(lái)說(shuō)吧，- -架 飛機(jī)使用23噸碳纖維代替其它材料，在整架飛機(jī)結(jié)構(gòu)中占50%的話，瑞安碳纖異形件，重量足足能減輕15噸，可見(jiàn)碳纖維材料的優(yōu)勢(shì)。隨著科技的發(fā)展，相信碳纖維材料的使用會(huì)越來(lái)越多，我們的生活也因它變的更美好。

快遞在具體的實(shí)際應(yīng)用中還存在著許多問(wèn)題，比如安全問(wèn)題，在設(shè)計(jì)方面這就是個(gè)難題，洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院推出了一款新型，一次飛行距離可達(dá)2千米，專門(mén)用來(lái)投送不超過(guò)500克的包裹。這款能自動(dòng)避讓障礙物，能飛到不平整甚至陡峭的目的地。它是它自帶保護(hù)籠，保護(hù)籠由碳纖維材料構(gòu)成，在飛行過(guò)程中整個(gè)和包裹都處于保護(hù)籠中，如果途中遇到任何意外，保護(hù)籠都可以起到很好的防護(hù)作用；它還能保護(hù)收件人不被旋轉(zhuǎn)中的螺旋槳傷到，因?yàn)檎麄€(gè)螺旋槳結(jié)構(gòu)都處于保護(hù)籠內(nèi)部，而內(nèi)置的電路會(huì)確保只有螺旋槳停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，保護(hù)籠才會(huì)收起。保護(hù)籠的結(jié)構(gòu)參考折紙概念設(shè)計(jì)，可以一步折疊、快速收起。收起后的體積將縮小92%，可以輕易放入普通背包中。       

 上述的雖然在安全上有所保障，但是荷載過(guò)小，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足絕大多數(shù)的快遞運(yùn)送需求?？蛇\(yùn)送10公斤以內(nèi)貨物，飛行高度達(dá)到300米—500米之間是國(guó)內(nèi)快遞對(duì)的基本要求。       

 除了安全問(wèn)題和荷載能力，還有一個(gè)續(xù)航能力的問(wèn)題。目前用于物流的分為油、電兩種，碳纖異形件定做，使用較多的還是電力。首先，電力價(jià)格相對(duì)較便宜，售價(jià)在幾千至上萬(wàn)元不等。燃油的價(jià)格則在幾萬(wàn)甚至十幾萬(wàn)元之間。同時(shí)，燃油體型較大、不太靈活，在物流領(lǐng)域中較少使用。從目前正在推廣應(yīng)用的電力來(lái)看，平均充電一次后，10分鐘可以飛行10公里左右。也就是說(shuō)，考慮到回程，電力的運(yùn)送范圍在5公里以內(nèi)。如果作為使用高頻率的快遞，這種續(xù)航能力是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，不能只送2-3個(gè)包裹后，就要充電才能繼續(xù)使用。

潛水飛機(jī)一般都是由碳纖維材料制造，碳纖維潛水飛機(jī)擁有即堅(jiān)固又輕質(zhì)的性能，能使航行器像飛機(jī)一樣空中飛行，又能在海中像潛艇一樣航行。碳纖維材料應(yīng)用于潛水飛機(jī)中不只有質(zhì)量輕，比強(qiáng)度、比剛度高的優(yōu)勢(shì);還能很好的承受潛水器產(chǎn)生的波浪沖擊;材料成型工藝性好;且耐腐蝕性好。

美國(guó)設(shè)計(jì)的一款叫做“超級(jí)”的新概念，可載3人，潛入深海300米左右，這款航行器飛行時(shí)速度可達(dá)到900公里，在水中也能擁有18公里的時(shí)速。在西班牙，有人用了十一年的時(shí)間設(shè)計(jì)制造了一款水陸運(yùn)動(dòng)飛機(jī)，擁有舒適的客艙，寬闊的視野，并且容易在水面和空中自由超控。這款運(yùn)動(dòng)飛機(jī)是由碳纖維制造而成，機(jī)身?yè)碛辛己梦諞_擊性能，其設(shè)計(jì)也很大程度的減少了空氣和水的阻力，耐持久度高，并且在鹽水中材料仍能保證良好的密閉性和抗腐蝕性能，保證了飛機(jī)的壽命。

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