03. 頭部企業(yè)多致力于矢量推力構(gòu)型

相對充足的資金支持提高了企業(yè)的研發(fā)效率以及產(chǎn)品質(zhì)量，下圖總結(jié)了以上企業(yè)的部分eVTOL產(chǎn)品。自2017年后, 新機(jī)型的產(chǎn)品被相繼推出，由下圖可見，融資額前三的企業(yè)最新推出的產(chǎn)品皆為矢量推力構(gòu)型。矢量推力構(gòu)型作為設(shè)計較復(fù)雜，技術(shù)門檻較高的產(chǎn)品，使產(chǎn)品在巡航速度和巡航里程的表現(xiàn)中獲得較大的比較優(yōu)勢（參考下表數(shù)據(jù)）。

eVTOL企業(yè)主要產(chǎn)品一覽

04.國內(nèi)龍頭企業(yè)

復(fù)合材料在無人機(jī)應(yīng)用上的優(yōu)勢

目前很多的無人機(jī)外殼一般采用的是工程塑料，這類材料在抗沖擊強(qiáng)度和抗腐蝕性能方面有一定的缺點，正逐漸被重量輕、比剛度大、強(qiáng)度高并可以一體制作各種外形結(jié)構(gòu)的碳纖維復(fù)合材料所替代，以此來提升無人機(jī)的承載能力并延長續(xù)航能力。此外，碳纖維作為一種電化學(xué)活性較低的非金屬材料，在耐腐蝕和抗老化方面表現(xiàn)極為出色，可以有效延長無人機(jī)的使用壽命。由此可見，加快發(fā)展高性能、低成本的先進(jìn)復(fù)合材料及其制造工藝將成為無人機(jī)行業(yè)的重要發(fā)展趨勢。在無人機(jī)制造上采用先進(jìn)復(fù)合材料的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:

無人機(jī)往往具有翼身一體化程度較高的飛翼整體氣動外形，因此在結(jié)構(gòu)上需要采用大面積整體式機(jī)身成型技術(shù)。經(jīng)過仿真和模擬計算，碳纖維復(fù)合材料不僅可以大面積成型，還可以通過壓制、在高壓釜外固化等工藝整體成型，并可以引入汽車生產(chǎn)線生產(chǎn)工藝，可以提高效率，大大降低制造成本，非常適合無人機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)的大規(guī)模制造。

與傳統(tǒng)金屬材料相比，復(fù)合材料具有比強(qiáng)度和比剛度高、熱膨脹系數(shù)小、抗疲勞和抗振動能力強(qiáng)等特點。以諾恩復(fù)合材料為某無人機(jī)廠商定制的碳纖維無人機(jī)零部件為例，根據(jù)廠商反饋，與傳統(tǒng)無人機(jī)材料相比，采用碳纖維材料的無人機(jī)整體重量減輕約25%-30%。

與其他復(fù)合材料相比，在滿足無人機(jī)機(jī)體相同強(qiáng)度和剛度的前提下，碳纖維復(fù)合材料高比強(qiáng)度和高比剛度的特點，可以大大降低無人機(jī)機(jī)體質(zhì)量和無人機(jī)載荷成本，對無人機(jī)結(jié)構(gòu)輕量化、小型化和高性能化，保證無人機(jī)有更長的飛行距離和時間具有重要意義。

復(fù)合材料的輕質(zhì)、高比強(qiáng)度和比模量是無人機(jī)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計中常用的材料。主要是通過有機(jī)結(jié)合增強(qiáng)材料(碳纖維、玻璃纖維等)的良好力學(xué)性能。)和基礎(chǔ)材料(樹脂)的附著力。

碳纖維復(fù)合材料還具有優(yōu)異的耐腐蝕性和耐熱性，能夠承受自然界中水和各種介質(zhì)的腐蝕以及熱膨脹的影響，能夠滿足無人機(jī)在各種環(huán)境條件下長儲存壽命的特殊要求，降低使用和維護(hù)的生命周期成本。

復(fù)合材料本身是可設(shè)計的，可以根據(jù)飛機(jī)的強(qiáng)度和剛度要求進(jìn)行優(yōu)化，而不改變結(jié)構(gòu)重量。在設(shè)計制造技術(shù)上，滿足了大部分翼身一體化結(jié)構(gòu)無人機(jī)大面積整體成型的要求。

碳纖維復(fù)合材料還可以植入芯片和合金導(dǎo)體中，形成一個高科技的結(jié)構(gòu)整體，可以在惡劣環(huán)境下長時間使用而不破壞植入設(shè)備的性能，并能可靠地執(zhí)行特殊任務(wù)。

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