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該一級汽車供應(yīng)商概念輪轂比傳統(tǒng)的航空航天版本輕 35%，并能滿足耐用性需求，為其他垂直升降航空航天和軍事應(yīng)用提供了切入點。
經(jīng)過虛擬驗證的輪子可承受 CH-47 的大起飛重量 24,500 公斤。
該項目由澳大利亞政府國防創(chuàng)新中心合同資助，Carbon Revolution 工程師設(shè)計了一個原型輪轂，它比Chinook目前使用的輪轂輕 35%，同時仍能經(jīng)受軍事應(yīng)用在耐用性和容納舊硬件。
相關(guān)人員表示，該計劃為公司提供了一個重要的機會，可以展示其輕量化技術(shù)在航空航天應(yīng)用中的優(yōu)勢，同時強調(diào)碳纖維輪轂的強度。
“我們的設(shè)計和工程團隊專注于優(yōu)化全局架構(gòu)，以找到有效的結(jié)構(gòu)來支持設(shè)計空間范圍內(nèi)的負載，”相關(guān)人員說。“由于我們的輕質(zhì)碳纖維技術(shù)以及我們團隊優(yōu)化車輪幾何形狀以提高其效率的工作，我們的概念車輪表明重量減輕了 35%（六個車輪超過 60 磅），并有可能實現(xiàn)更大的重量減輕。”
相關(guān)人員補充說，該計劃為一級汽車供應(yīng)商 Carbon Revolution 提供了一個很好的機會，可以將其技術(shù)應(yīng)用擴展到航空航天領(lǐng)域，從而大大減輕飛機設(shè)計的重量。
Carbon Revolution 碳纖維 CH-47 Chinook 車輪原型的渲染圖
“這些輪子可以在新建的 CH-47 支奴干直升機上提供，并改裝到目前在運營的數(shù)千架 CH-47 上，但我們真正的機會在于其他民用和軍用垂直升降飛機的應(yīng)用，”相關(guān)人員解釋道。“特別是，商業(yè)運營商的重量減輕將大大節(jié)省燃料成本。”
相關(guān)人員表示，該項目展示了團隊在汽車車輪之外的能力。車輪的設(shè)計旨在滿足 CH-47 每個車輪超過 9,000 公斤的大靜態(tài)垂直載荷要求。相比之下，高性能汽車對 Carbon Revolution 的一個超輕量輪轂的要求約為每個輪子 500 公斤。
“這個航空航天項目帶來了許多不同的設(shè)計要求，在許多情況下，這些要求比汽車要嚴(yán)格得多，”相關(guān)人員指出。“我們能夠滿足這些要求并且仍然制造出更輕的車輪這一事實證明了碳纖維的強度，以及我們團隊設(shè)計極其堅固的車輪的才能。”
提交給國防創(chuàng)新中心的虛擬驗證報告包括有限元分析 (FEA)、子尺度測試和內(nèi)部層結(jié)構(gòu)設(shè)計的結(jié)果。
“在設(shè)計過程中，我們還考慮了其他重要方面，例如在役檢查和車輪的可制造性，”相關(guān)人員繼續(xù)說道。“這些對于確保像這樣的項目對我們和我們的客戶在現(xiàn)實中的可行性至關(guān)重要。”
該計劃的下一階段將涉及 Carbon Revolution 生產(chǎn)和測試原型車輪，并有可能在未來擴展到其他航空航天應(yīng)用。