ເປັນຫຍັງໄຟເບີກາໂບນຈຶ່ງເປັນວັດສະດຸທີ່ເໝາະສົມທີ່ສຸດສຳລັບການຜະລິດເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບ?

ເບົາເທົ່າກັບແອລູມີເນີ້ມ ແຕ່ແຂງແຮງກວ່າເຫຼັກ, ເສັ້ນໄຍກາບອນກຳລັງກຳນົດຂອບເຂດການປະຕິບັດງານໃໝ່ສຳລັບເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບ.

ດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີດຣອນທີ່ພັດທະນາຢ່າງໄວວາ—ຈາກການຄວບຄຸມສັດ pests ໃນການເກືອບປູກ, ການຈັດສົ່ງ ແລະ ການຂົນສົ່ງ, ການສຳຫຼວດທາງທະຫານ ແລະ ການຊ່ວຍເຫຼືອໃນເຫດສຸກເສີນ—ການເລືອກວັດຖຸຈະກຳນົດຂອບເຂດສູງສຸດຂອງປະສິດທິພາບການບິນໂດຍກົງ. ລະຫວ່າງວັດຖຸທີ່ມີໃຫ້ເລືອກຫຼາຍຊະນິດ, ວັດຖຸປະສົມເສັ້ນໃຍກາບອນໄດ້ກາຍເປັນທາງເລືອກທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບດຣອນລະດັບກາງຫາສູງ ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງມັນ.

ການອອກແບບທີ່ເບົາ: ການແກ້ໄຂຄູ່ທີ່ເຮັດໃຫ້ທັງໄລຍະທາງ ແລະ ນ້ຳໜັກທີ່ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້ດີຂຶ້ນ

ຄວາມຍືນຍາວຂອງການບິນ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການເຄື່ອນຍ້າຍນ້ຳໜັກຂອງດຣອນເຄີຍຖືກຈຳກັດຢູ່ເທິງນ້ຳໜັກຂອງໂຄງສ້າງ, ແລະ ຄຸນສົມບັດທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນຕ່ຳຂອງເສັ້ນໃຍກາບອນໄດ້ກາຍເປັນປັດໄຈສຳຄັນໃນການແກ້ໄຂບັນຫານີ້. ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງວັດຖຸປະສົມເສັ້ນໃຍກາບອນແມ່ນພຽງແຕ່ 1.5–1.6 g/cm³, ເທົ່າກັບ 54% ຂອງອາລູມິເນັມ ແລະ 20% ຂອງເຫຼັກ.

ປະໂຫຍດຂອງການຫຼຸດນ້ຳໜັກນີ້ເຫັນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນ: ດຣອນທີ່ມີຫຼາຍເຄື່ອງບິນ (multirotor drones) ທີ່ມີໂຄງສ້າງຕົວຖັງເຮືອບິນທຳດ້ວຍເສັ້ນໃຍກາບອນໝາກເລືອນໆ (carbon fiber airframes) ເບົາກວ່າດຣອນທີ່ເຮັດຈາກອະລູມິເນຽມ 25%–30%, ແລະເວລາບິນຂອງມັນຍາວຂຶ້ນ 20%–25% ໂດຍໃຊ້ແບັດເຕີຣີ້ທີ່ມີຄວາມຈຸເທົ່າກັນ. ເຮືອບິນສຳຫຼວດທີ່ບໍ່ມີຄົນຂັບຂອງສະຫະລັດອາເມລິກາ “Global Hawk” ໄດ້ບິນຕໍ່ເນື່ອງເປັນເວລາ 40 ຊົ່ວໂມງ ໂດຍໃຊ້ເສັ້ນໃຍກາບອນໃນຫຼາຍກວ່າ 65% ຂອງໂຄງສ້າງທັງໝົດ.

ສິ່ງທີ່ນ່າສົນໃຈເພີ່ມເຕີມແມ່ນຄວາມແຂງແຮງເທົ່າທີ່ເກີດຈາກນ້ຳໜັກ (specific strength) ຂອງເສັ້ນໃຍກາບອນ ເຊິ່ງມີຄ່າເຖິງ 785 × 10⁷ cm, ສູງກວ່າອະລູມິເນຽມ 6.8 ເທື່ອ ແລະສູງກວ່າທີເຕເນียม 10.3 ເທື່ອ. ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າ ສຳລັບນ້ຳໜັກທີ່ເທົ່າກັນ, ເສັ້ນໃຍກາບອນສາມາດຮັບນ້ຳໜັກໄດ້ຫຼາຍກວ່າ. ປະສົບການຈາກບໍລິສັດດຣອນໃນເມືອງກວົ້ງເຈີ້ວ ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ໂດຍການເພີ່ມສ່ວນປະກອບຂອງເສັ້ນໃຍກາບອນໃຫ້ເຖິງ 92%–95%, ດຣອນອຸດສາຫະກຳຂອງບໍລິສັດນີ້ສາມາດຂົນສົ່ງສິນຄ້າໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ 100 ກິໂລແກຼມ ເມື່ອທຽບກັບດຣອນອື່ນໆທີ່ມີຂະໜາດເທົ່າກັນ, ແລະບິນໄດ້ຢ່າງສະຖຽນໃນສະຖານະທີ່ມີນ້ຳໜັກເທົ່າກັບ 300 ກິໂລແກຼມ.

ຄວາມແໜ້ນຂອງສູງ: ສະຫຼຸບຄວາມສະຖຽນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ທ້າທາຍ

ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສັບສົນແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມແໜ້ນຂອງວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ສ້າງໂຄງສ້າງເຮືອບິນເປັນຫຼາຍ. ຄວາມແໜ້ນເฉະເພາະ (ຄວາມແໜ້ນຕໍ່ໜ່ວຍມວນສານ) ຂອງວັດສະດຸປະສົມເສັ້ນໃຍກາບອນແມ່ນເຖິງ 113 × 10⁷ cm, ສູງກວ່າຫຼາຍເທື່ອເທື່ອຂອງອາລູມິເນີ້ມ (26 × 10⁷ cm) ແລະ ທີເຕເນີ້ມ (25 × 10⁷ cm).

ຂໍ້ມູນການທົດສອບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ເມື່ອຖືກກະແສລົມທີ່ມີຄວາມໄວ 120 ກິໂລແມັດຕໍ່ຊົ່ວໂມງ, ການເບື່ອງສູງສຸດຂອງປີກທີ່ເຮັດຈາກເສັ້ນໃຍກາບອນແມ່ນພຽງແຕ່ໜຶ່ງສ່ວນສາມຂອງປີກທີ່ເຮັດຈາກອາລູມິເນີ້ມ, ເຊິ່ງຮັບປະກັນການຄວບຄຸມທ່າທີການບິນຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສູງ ແລະ ມີລົມຮຸນແຮງ, ເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບທີ່ໃຊ້ໂຄງສ້າງເຮືອບິນຈາກເສັ້ນໃຍກາບອນສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງສະຖຽນ, ໃນຂະນະທີ່ຮຸ່ນທີ່ຜະລິດຈາກວັດສະດຸດັ້ງເດີມຈະມີຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຂໍ້ມູນຫຼຸດລົງຫຼາຍກວ່າ 20% ເນື່ອງຈາກການສັ່ນສະເທືອນຂອງໂຄງສ້າງ.

ການປະດິດສ້າງຂະບວນການ: ຈາກການຜະລິດທີ່ປັບແຕ່ງສຳລັບລະດັບສູງ ໄປສູ່ການຜະລິດຈຳນວນຫຼາຍ

ການເຕີບໂຕຂອງຂະບວນການຂຶ້ນຮູບທີ່ທັນສະໄໝ ແມ່ນກຳລັງເຮັດໃຫ້ການນຳໃຊ້ໂຄງສ້າງທີ່ເຮັດຈາກເສັ້ນໄຍກາບອນຢູ່ໃນຂະແໜງການການບິນເພີ່ມຂື້ນຢ່າງກວ້າງຂວາງ. ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງອັດທີ່ມີຄວາມຈຸ 2,500 ຕັນ, ຂະບວນການອັດຂຶ້ນຮູບສາມາດປະສົມໂຄງສ້າງທັງໝົດຂອງຍານບິນບໍ່ມີຄົນຂັບໃນເວລາພຽງ 10 ນາທີ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບການຜະລິດເພີ່ມຂື້ນເຖິງ 8 ເທົ່າເມື່ອທຽບກັບວິທີການດັ້ງເດີມ.

ສິ່ງທີ່ນ່າຕື່ນເຕີນຍິ່ງກວ່ານັ້ນແມ່ນຄວາມກ້າວໜ້າທີ່ບັນລຸໄດ້ໃນເທັກໂນໂລຊີການພິມ 3D ດ້ວຍເສັ້ນໄຍກາບອນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. FS25e—ເປັນຍານບິນບໍ່ມີຄົນຂັບທີ່ມີປີກເຮັດຈາກວັດຖຸປະສົມ ລຳທຳອັນດັບທຳອິດຂອງໂລກທີ່ອີງໃສ່ເທັກໂນໂລຊີນີ້—ໄດ້ສຳເລັດການບິນຄັ້ງທຳອັນດັບທຳອິດຢ່າງສຳເລັດຜົນ. ໂຄງສ້າງທີ່ປະກອບດ້ວຍປີກ-ຕົວເຮືອນ-ແຂວນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນເປັນເອກະລາດ ໄດ້ຫຼຸດຜ່ອນທັງວົฏຈັກການຜະລິດ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ເທັກໂນໂລຊີນີ້ໄດ້ແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ຂະບວນການຂຶ້ນຮູບວັດຖຸປະສົມທີ່ມີຢູ່ໃນປັດຈຸບັນເປັນຫຼາຍປີ ເຊິ່ງບໍ່ສາມາດບັນລຸການຂຶ້ນຮູບທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ ແລະ ມີຄວາມເປັນເອກະລາດສຳລັບໂຄງສ້າງທີ່ສັບສົນ, ເຮັດໃຫ້ການນຳໃຊ້ວັດຖຸດີຂື້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ແລະ ສາມາດຫຼຸດເວລາໃນການຜະລິດ ແລະ ການປະມວນຜະລິດໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.

ໃນດ້ານເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບຂະໜາດໃຫຍ່ ເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບປະເພດຂົນສົ່ງທີ່ຜະລິດໃນປະເທດທີ່ມີນ້ຳໜັກ 7 ໂຕນ ຊື່ວ່າ “Changying-8” ປະກອບດ້ວຍວັດສະດຸປະສົມຫຼາຍກວ່າ 80% ແລະ ມີການຈັດຫາລະບົບວັດສະດຸປະສົມທັງໝົດຈາກໃນປະເທດ. ປີກຂອງມັນໃຊ້ຂະບວນການການປຸງແຕ່ງຮ່ວມກັນໃນເວລາດຽວກັນ (monolithic co-curing) ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນສ່ວນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ແລະ ຈຸດທີ່ມີຄວາມເຄັ່ງຕຶງສູງ ໃນເວລາດຽວກັນນີ້ກໍເຮັດໃຫ້ຄວາມແຂງແຮງ ແລະ ຄວາມສະຖຽນຂອງໂຄງສ້າງດີຂຶ້ນ.

ອະນາຄົດຢູ່ທີ່ນີ້: ໂອກາດໃໝ່ໆ ສຳລັບໄຟເບີກາໂບນ

ດ້ວຍການຜະລິດໄຟເບີກາໂບນລະດັບ T1000 ທີ່ຜະລິດໃນປະເທດຢ່າງສະຖຽນ ເຊິ່ງມີຄວາມແຂງແຮງໃນການດຶງເຖິງ 6,600 ເມກາປາສການ ຫຼື ສາມາດຕ້ານທືນແຮງໄດ້ປະມານ 200 ກິໂລປາສການຕໍ່ແຕ່ລະເມື່ອ, ຄວາມເປັນອິດສະຫຼະ ແລະ ການຄວບຄຸມວັດສະດຸດ້ານອາວະກາດຂັ້ນສູງຂອງຈີນຈຶ່ງຖືກເສີມຂັ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ເປັນທີ່ຫວັງໄດ້ຫຼາຍຂື້ນໄປອີກ ຄື ແບດເຕີຣີ່ສູບຄວາມຈຸສູງທີ່ມີໂຄງສ້າງເສັ້ນໃຍກາບອນໃໝ່ ທີ່ພັດທະນາໂດຍທີມງານທີ່ມະຫາວິທະຍາໄລອາກາດສາດ ແລະ ອາວະກາດນານຈີງ ເຊິ່ງຄາດວ່າຈະເຮັດໃຫ້ເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບສາມາດບັນລຸແນວຄິດ “ໂຄງສ້າງຮູບຮ່າງເປັນແບດເຕີຣີ່”. ສິ່ງນີ້ຈະເຮັດໃຫ້ໂຄງສ້າງຮູບຮ່າງເອງສາມາດເກັບພະລັງງານໄດ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງເພີ່ມນ້ຳໜັກຂອງແບດເຕີຣີ່ເພີ່ມເຕີມ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບເຄີຍເປັນທຸກຂີ້ນຢ່າງສົມບູນ—ຄວາມສົມດຸນລະຫວ່າງເວລາບິນທີ່ຍາວນານ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການບັນທຸກ.

ຈາກການແທນທີ່ວັດຖຸດິບ ໄປຫາການປະດິດສ້າງແນວຄິດໃໝ່ດ້ານການອອກແບບ, ວັດຖຸປະສົມເສັ້ນໃຍກາບອນກຳລັງກາຍເປັນປັດໄຈສຳຄັນທີ່ຂັບເຄື່ອນການປະຕິວັດດ້ານປະສິດທິພາບຂອງເຮືອບິນບໍ່ມີຄົນຂັບ, ເຮັດໃຫ້ອຸດສາຫະກຳໃໝ່ນີ້ເຄື່ອນຕົວຈາກການສຳຫຼວດດ້ານເຕັກໂນໂລຊີໄປສູ່ການນຳໃຊ້ເພື່ອການຄ້າ, ແລະ ສະເໜີວິທີແກ້ໄຂການບິນທີ່ມີປະສິດທິພາບ ແລະ ເຊື່ອຖືໄດ້ຫຼາຍຂື້ນສຳລັບການຈັດສົ່ງ, ການເກືອກສົດ, ການຕອບສະຫຼອບເຫດສຸກເສີນ, ແລະ ສາຂາອື່ນໆ.