Düşük irtifa ekonomisinde magnezyum alaşımlı malzemeler
Hafif bir malzeme olan magnezyum alaşımı, düşük yoğunluğu, yüksek mukavemeti, şok emilimi ve elektromanyetik dalga koruma yetenekleri nedeniyle düşük irtifa ekonomik uçaklar için ideal bir seçim haline gelmiştir. Geleneksel malzemelerle karşılaştırıldığında magnezyum alaşımı daha hafiftir, uçuş süresini önemli ölçüde uzatabilir ve enerji verimliliğini artırabilir. Ayrıca, magnezyum alaşımının şok emilimi ve elektromanyetik koruma yetenekleri, uçağın karmaşık ortamlardaki çalışma güvenliğini ve elektromanyetik uyumluluğunu da iyileştirebilir.
Elektrikli dikey kalkış ve iniş uçağı (eVTOL)
Sigorta çerçevesi: Magnezyum alaşımının yoğunluğu, alüminyum alaşımının yalnızca 2/3’ü ve çeliğin 1/4’üdür. Gövde çerçevesi için kullanılması, uçağın ağırlığını önemli ölçüde azaltabilir, yük kapasitesini ve menzilini iyileştirebilir. Örneğin, Fengfei Aviation’ın 2 tonluk kargo eVTOL’u, yapısal mukavemeti sağlarken etkili bir şekilde hafifliğe ulaşan bazı gövde çerçevesi bileşenlerini üretmek için magnezyum alaşımı kullanır.
Kanat yapısı: Magnezyum alaşımı yüksek özgül mukavemete sahiptir ve büyük aerodinamik yükler altında kanadın yapısal kararlılığını koruyabilirken, kanadın ağırlığını azaltarak uçağın uçuş performansını iyileştirmeye yardımcı olur.
Motor gövdesi: Magnezyum alaşımı iyi termal iletkenliğe ve elektromanyetik koruma özelliklerine sahiptir, bu da jeneratörün çalışmasıyla oluşan ısıyı etkili bir şekilde dağıtabilir, motorun iç devresini elektromanyetik girişimden koruyabilir, motorun hizmet ömrünü uzatabilir ve motorun çalışma verimliliğini artırabilir. Örneğin, Xiaopeng Huitian’ın Traveler X2 akıllı elektrikli uçan arabasının motor gövdesi magnezyum alaşımlı malzemeden yapılmıştır.
Pil bölmesi: Magnezyum alaşımı pil bölmeleri üretmek için kullanılabilir. Düşük yoğunluğu uçağın genel ağırlığını azaltmaya yardımcı olur ve elektromanyetik koruma performansı, pilin harici elektromanyetik girişim tarafından engellenmesini önleyerek pilin güvenliğini ve kararlı çalışmasını sağlar.
Gösterge paneli braketi: Magnezyum alaşımlı gösterge paneli braketi iyi bir sertliğe ve kararlılığa sahiptir ve eVTOL gösterge panelinin çeşitli cihazlarını ve ekran cihazlarını destekleyebilir. Aynı zamanda hafif özellikleri uçağın genel ağırlığını azaltmaya da yardımcı olur.
İHA
Gövde çerçevesi: Magnezyum alaşımı düşük yoğunluğa sahiptir, bu da dronun ağırlığını önemli ölçüde azaltabilir, dayanıklılığı ve yük kapasitesini artırabilir ve yüksek özgül mukavemet, gövdenin uçuş sırasında çeşitli streslere dayanabilmesini sağlayabilir. Örneğin, magnezyum alaşımlı çerçeveye sahip çok rotorlu drone “Hybrid Flyer”, geleneksel malzeme çerçevesinden yaklaşık %30 daha hafiftir ve dayanıklılık süresi de uzatılmıştır.
Kanatlar ve kuyruklar: yapısal mukavemet ve aerodinamik performans sağlarken, dronların uçuş direncini ve enerji tüketimini azaltarak ve uçuş verimliliğini ve esnekliğini artırarak kanatların ve kuyrukların iç destek yapısını veya genel kaplamasını üretmek için kullanılabilir.
Kontrol devre kartı braketi: kontrol devre kartı için sabit destek sağlar. Hafif özellikleri, dronun ağırlık merkezini düşürmeye ve uçuş kararlılığını artırmaya yardımcı olur. Aynı zamanda, elektromanyetik koruma performansı devre kartları arasındaki elektromanyetik paraziti azaltabilir ve kontrol sinyallerinin doğru bir şekilde iletilmesini sağlayabilir.
Sensör muhafazası: Kameralar, GPS modülleri vb. gibi çeşitli sensörleri kapsüllemek için kullanılırken sensörleri korur, dronların yük ağırlığını azaltır, dronların daha fazla ekipman taşımasına veya uçuş süresini uzatmasına olanak tanır ve magnezyum alaşımlarının korozyon direnci farklı ortamlardaki sensörlerin çalışma gereksinimlerine uyum sağlayabilir.
Pervaneler: Magnezyum alaşımları pervane üretmek için kullanılabilir. Düşük yoğunluk ve yüksek özgül mukavemet, pervane dönüş verimliliğini artırmaya, enerji tüketimini azaltmaya, ağırlığı azaltmaya ve böylece dronların genel performansını iyileştirmeye yardımcı olur.
Magnezyumun hafifliği, düşük maliyeti ve yüksek rezervi onu geleneksel malzemelerden daha avantajlı hale getirir ve düşük irtifa ekonomik inşaatta yüksek hammadde maliyetleri ve düşük işletme verimliliği ikilemini çözmesi beklenmektedir. Magnezyum alaşımı üretim teknolojisinin sürekli ilerlemesiyle, büyük ölçekli üretim maliyetleri daha da düşürecek ve böylece düşük irtifa alanında büyük ölçekli uygulamasını teşvik edecektir.