【热点聚焦】日本东丽子公司超轻量级太阳能无人机斩获JEC2021创新奖

日本东丽公司子公司——Toray Carbon Magic是一家成立于2001年10月，专业从事碳纤维增强塑料（CFRP）应用技术研究及专业测试的公司；公司创始之初名称为Dome Carbon Magic Ltd.。

2013年4月该公司被日本东丽收购并改名为Toray Carbon Magic Ltd.（东丽碳魔法株式会社）。Toray Carbon Magic公司在日本本土成立了研发中心，并在泰国建设了批量化生产工厂。

在去年6月，Toray Carbon Magic公司联合东海大学、Sky Perfect JSAT，并在日本新能源和工业技术发展组织（NEDO）项目支持下开展了全碳纤维复合材料机身太阳能无人机的研制，并成功开展了飞行测试。

该款全CFRP机身的太阳能无人机根据SKY Perfect JSAT和东海大学于2019年提出的技术要求，设计并制造了全碳纤维复合材料机身结构，其中机翼长度为16m。

在太阳能飞机设计过程中，Toray Carbon Magic公司采用了碳纤维、芳纶纤维和玻璃纤维的混杂复合材料结构，重点采用了日本东丽公司的高强高模碳纤维，并结合其高强度、高模量的性能特点，通过采用有限元分析方法进行结构设计，从而保持了强度和刚度的平衡，并实现了轻量化。

在2021年JEC Connect 2021会议上，这款由Toray Carbon Magic公司和东海大学、Sky Perfect JSAT联合开发的全CFRP机身太阳能无人机获得航空航天领域创新奖。

根据Toray Carbon Magic公司报道，该项目之所以成功，是因为其设计和制造了全碳纤维复合材料飞机，形成了超轻、高刚性的结构，包括16米的翼展。该款太阳能无人机的主要优势包括：

• 具有高飞行力，确保太阳能电池的大面积、轻量化和刚度

• 充分利用模拟的短期研发

• 主结构采用薄壁中空结构

• 次级结构薄壁复合材料框架

• 35 公斤超轻复合材料机身

由于先进复合材料的机械性能，太阳能飞机框架能够抵抗疲劳和环境条件，确保在高海拔地区长期保持最佳性能。目前该项目仍在开发中，其最终目标是为广泛的电信网络提供节能的中继站。

关于JEC 复合材料创新奖

JEC复合材料创新奖是一项历史悠久的全球性项目，该奖项有三个简单的目标：认可、推广和奖励世界上最具创新性的复合材料解决方案。在过去的15年中，JEC创新奖项目已吸引力全球1800家公司参与，其中177家公司和433个合作伙伴因其复合材料创新的卓越表现而获得奖励。

JEC创新奖根据合作伙伴在创新的价值链、技术性或商业应用中的参与度来奖励复合材料佼佼者。创新奖励领域主要包括：航空航天、汽车与公路运输、设备与机械，以及JEC复合材料杂志特别奖。