[实用新型]四旋翼一体机用复合材料薄板

说明书

本实用新型涉及一种四旋翼一体机用复合材料薄板，属于复合板材领域。包括上表层、中间层及下表层，上表层及下表层为碳纤维平纹机织物预浸料铺层，中间层为17层碳纤维单向预浸料铺层，自下表层的碳纤维平纹机织物预浸料铺层至中间层的17层碳纤维单向预浸料铺层，最后到上表层的碳纤维平纹机织物预浸料铺层，19层的铺层角度分别为[0/0/+10/+45/+10/90/+10/‑45/+10/+]_S，其中+10°铺层由5块碳纤维单向预浸料拼接而成，中间为90°角碳纤维单向预浸料，左上角及右下角‑10°角碳纤维单向预浸料，右上角及左下角为+10°角碳纤维单向预浸料。本实用新型强度高、有效纤维含量高、重量轻、不易变形，能满足四旋翼一体机的设计和使用要求。

技术领域

本实用新型属于板材领域，具体地说是一种四旋翼一体机用复合材料薄板。

背景技术

随着复合材料技术的不断发展，其比重小、比强度和比模量大的优点受到了广泛的关注，应用范围也在迅速扩大。由于纤维增强材料具有各向异性的特点，因此可以按制件不同部位的强度要求设计纤维的排列。但是，在制造过程中产品不可避免的会产生内应力，如果控制不好，会造成产品变形及翘曲，影响其使用功能，因此合理的铺层设计就显得尤为重要。四旋翼一体机的机臂与机身连接处强度较弱，以及机臂强度不高等问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种四旋翼一体机用复合材料薄板，强度高、有效纤维含量高、重量轻、不易变形，满足四旋翼一体机的设计和使用要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种四旋翼一体机用复合材料薄板，包括上表层、中间层及下表层，其特征在于，上表层及下表层为碳纤维平纹机织物预浸料铺层，中间层为17层碳纤维单向预浸料铺层，自下表层的碳纤维平纹机织物预浸料铺层至中间层的17层碳纤维单向预浸料铺层，最后到上表层的碳纤维平纹机织物预浸料铺层，19层的铺层角度分别为[0/0/+10/+45/+10/90/+10/-45/+10/+]_S，其中+10°铺层由5块碳纤维单向预浸料拼接而成，中间为90°角碳纤维单向预浸料，左上角及右下角-10°角碳纤维单向预浸料，右上角及左下角为+10°角碳纤维单向预浸料。

本实用新型具的有益效果是，四旋翼一体机的机身与机臂的夹角为10度，根据四旋翼一体机的受力情况，为保证机臂、机身及二者连接处有足够的剪切强度和挤压强度，将拼接层原材料分成若干小条或小块按照四周±10°的角度拼接而成，通过科学设计铺层，充分发挥复合材料比强度高、比模量大、热胀系数小的特点，进而得到重量较轻、强度较高、变形较小、构形稳定、经久耐用的平板，满足四旋翼一体机的设计和使用要求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是+45°铺层的结构示意图。

图3是+10°铺层的结构示意图。

图4是-45°铺层的结构示意图。

图5是90°铺层的结构示意图。

图中 1.上表面，2.中间层，3.下表层。

具体实施方式

如图2所示，+45°铺层的碳纤维纱束均匀排列在+45度角方向。

如图3所示，+10°铺层由5块碳纤维单向预浸料拼接而成，中间为90°角碳纤维单向预浸料，其碳纤维纱束均匀排列在90度角方向；左上角及右下角-10°角碳纤维单向预浸料，其碳纤维纱束均匀排列在-10度角方向；右上角及左下角为+10°角碳纤维单向预浸料，其碳纤维纱束均匀排列在+10度角方向。

如图4所示，-45°铺层的碳纤维纱束均匀排列在-45度角方向。

如图5所示，90°铺层的碳纤维纱束均匀排列在90度角方向。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，包括上表层1、中间层2及下表层3，上表层1及下表层3为碳纤维平纹机织物预浸料铺层，中间层2为17层碳纤维单向预浸料铺层，自下表层3的碳纤维平纹机织物预浸料铺层至中间层2的17层碳纤维单向预浸料铺层最后到上表层1的碳纤维平纹机织物预浸料铺层，其铺层角度分别为[0/0/+10/+45/+10/90/+10/-45/+10/+]_S，其中整张铺覆的选用的是0.1mm的单向预浸料，基体材料为环氧树脂，铺层对称。+10°铺层由5块碳纤维单向预浸料拼接而成，中间为90°角碳纤维单向预浸料，左上角及右下角-10°碳纤维单向预浸料，右上角及左下角为+10°碳纤维单向预浸料。