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中国碳纤维无人潜艇可以轻松潜入深海

2024-07-12军情

中国科学家在无人机技术领域取得了重大突破。他们创造了一种超强碳纤维船体,适合大规模生产高性能水下无人机。

这项创新挑战了碳纤维不适合水下使用的传统观念。

新开发的船体专为浅海设计,表现出非凡的弹性。它可以轻松承受深达 19,700 英尺(6,000 米)的巨大压力。

碳纤维的优点

研究人员强调了碳纤维相对于合金钢或钛合金等传统材料的优势,这些材料通常用于深海潜水器。

碳纤维具有低密度、高强度、抗疲劳、耐腐蚀和设计灵活性等卓越性能,使其成为水下应用的理想材料。

「目前,深海潜水器的耐压结构通常采用合金钢或钛合金,但由于其材料密度高,这些耐压结构的重量占总重量的很大一部分,限制了深海潜水器的承载能力,」领导这项研究的高级工程师郭玉琦

克服挑战

这一发展是在去年泰坦潜水器发生悲剧性内爆之后发生的,这引发了人们对碳纤维在水下应用中使用的担忧。

然而,中国团队严格的实验室测试已经消除了这些担忧。事实证明,他们的碳纤维船体非常坚固,承受的压力是泰坦船体所能承受的压力的两倍多。

该团队的创新方法涉及 3 厘米厚的碳纤维压力船体和 1 毫米的薄防水涂层。这种涂层在正常使用过程中提供必要的保护,防止泄漏、损坏和其他潜在问题。

船体的前端和后端由T4钛合金材料制成,可承受上升和下降过程中遇到的交替海水压力。

「它可以忍受超过2000次的交替循环,」研究人员声称。

除了深海船体外,中国团队还开发了一种更薄的碳纤维船体,专门用于在浅水区作业的低成本水下无人机。这种直径为 3 米的 3 毫米厚船体可以彻底改变用于各种应用的经济实惠的水下无人机的生产。

全球影响

这种技术进步的影响是深远的,特别是在中美之间正在进行的无人机军备竞赛的背景下。

两国都有雄心勃勃的计划,在 台湾海峡 和南中国海等关键海域部署大量无人武器。

值得注意的是,中国是碳纤维的主要生产国,去年占全球产量的近一半。因此,该国不断扩大的产能和碳纤维价格的下降可能导致这些先进水下 无人机 的生产和部署大幅增加。

与此同时,它还可能给中美之间不断升级的紧张局势增加另一层复杂性。传统上在这一领域拥有技术优势的美国现在面临着来自中国快速发展能力的巨大挑战。