Оцінка світового ринку та застосування наноматеріалів у аерокосмічній галузі
DOI:
https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.312875Ключові слова:
аерокосмічний ринок, ринок аерокосмічних матеріалів, сегментація ринку, тенденції ринку, обмеження ринку, напрямки розвитку ринку, наноматеріалиАнотація
Об’єктом дослідження є стан, сегментний аналіз, динаміка, конкуренція та перспективи світового аерокосмічного ринку. Використано методи пошуку та аналізу літературних даних, узагальнення, систематизації та візуалізації даних за допомогою діаграм.
Аерокосмічна галузь промисловості знаходиться в авангарді технологічних інновацій та постійно займається пошуком нових сучасних матеріалів для підвищення продуктивності, ефективності та безпеки. Аерокосмічний ринок охоплює проєктування, виробництво й технічне обслуговування літальних та космічних апаратів і відповідних систем. Він включає комерційний та військовий сектори, а також сферу дослідження космосу.
Досліджено світовий ринок аерокосмічної галузі. Виявлено фактори, які позитивно та негативно впливають на ринок. Відповідно до сегментації світового аерокосмічного ринку за типом транспортного засобу провідну позицію у 2023 р. займав сегмент комерційних літаків з часткою 63,4 %; за розміром транспортного засобу – сегмент вузькофюзеляжних літаків (72,4 %); за кінцевим споживачем – сегмент приватного сектору (65,4 %); за експлуатацією – сегмент літаків ручного керування (79,4 %); за географічними регіонами – сегмент Північної Америки (47,3 %). Наведено основні стратегічні тенденції та напрямки подальшого розвитку аерокосмічного ринку.
Досліджено світовий ринок аерокосмічних матеріалів. Виявлено чинники, які впливають на динаміку ринку, та виділено виклики ринку. Відповідно до сегментації світового аерокосмічного ринку за типом матеріалів провідне місце у 2022 р. належало сегменту композиційних матеріалів з часткою 69 %; за типом літального засобу – сегменту комерційних літаків (51 %); за географічними регіонами – сегменту Європи (35,0 %).
Узагальнено тенденції сталого розвитку аерокосмічної галузі: сучасний дизайн літака, використання стійкого авіаційного палива, міська повітряна мобільність, сучасна технологія руху, оптимізація управління авіаперевезеннями. Для кожної тенденції розглянуто можливі заходи, які ведуть до змін в аерокосмічній галузі.
Розглянуто питання застосування наноматеріалів у космічній галузі. Наведено деякі характеристики та можливості застосування нанокомпозитних матеріалів, нанопокриттів, нанофлюїдів, наносенсорів, вуглецевих нанотрубок та приклади застосування наноматеріалів у компонентах літаків. Виявлено проблеми галузі та наведено можливі їх вирішення.
Посилання
- Yang, P. (2023). Nanomaterials in Aerospace: Advancements, Applications, and the Path Forward. Highlights in Science, Engineering and Technology, 73, 116–121. https://doi.org/10.54097/hset.v73i.12847
- Baig, N., Kammakakam, I., Falath, W. (2021). Nanomaterials: a review of synthesis methods, properties, recent progress, and challenges. Materials Advances, 2 (6), 1821–1871. https://doi.org/10.1039/d0ma00807a
- Malyshev, V., Gab, A., Kovalenko, V., Pryshedko, O., Shakhnin, D. (2024). Estimation of global nanomedicine market: status, segment analysis, dynamics, competition and prospects. Technology Audit and Production Reserves, 1 (4 (75)), 48–59. https://doi.org/10.15587/2706-5448.2024.299271
- Udovytska, Ye. A. (2017). Mizhnarodne spivrobitnytstvo v aerokosmichnii sferi. Naukovyi ohliad, 5 (37), 38–47. Available at: https://naukajournal.org/index.php/naukajournal/article/view/1210
- Aerospace Global Market Opportunities and Strategies to 2033 (2024). The Business Research Company, 367. Available at: https://www.researchandmarkets.com/report/commercial-aerospace
- Aerospace Market Size, Share, and Trends 2024 to 2034 (2024). Available at: https://www.precedenceresearch.com/aerospace-market
- Aerospace Materials Market Size, Share, and Trends 2024 to 2034 (2023). Available at: https://www.precedenceresearch.com/aerospace-materials-market
- Pandian, G., Pecht, M., Zio, E., Hodkiewicz, M. (2020). Data-driven reliability analysis of Boeing 787 Dreamliner. Chinese Journal of Aeronautics, 33 (7), 1969–1979. https://doi.org/10.1016/j.cja.2020.02.003
- Hussain, M. S., Swailem, S. A., Hala, A. (2009). Advanced nanocomposites for high temperature aero-engine/turbine components. International Journal of Nanomanufacturing, 4 (1-4), 248–256. https://doi.org/10.1504/ijnm.2009.028132
- Liang, F., Tang, Y., Gou, J., Gu, H. C., Song, G. (2009). Multifunctional Nanocomposites With High Damping Performance for Aerospace Structures. Volume 11: Mechanics of Solids, Structures and Fluids, 267–273. https://doi.org/10.1115/imece2009-12542
- Pavlenko, V. I., Cherkashina, N. I., Zaitsev, S. V. (2019). Fabrication and characterization of nanocomposite films Al, Cu/Al and Cr/Al formed on polyimide substrate. Acta Astronautica, 160, 489–498. https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2019.02.025
- Bhat, A., Budholiya, S., Aravind Raj, S., Sultan, M. T. H., Hui, D., Md Shah, A. U., Safri, S. N. A. (2021). Review on nanocomposites based on aerospace applications. Nanotechnology Reviews, 10 (1), 237–253. https://doi.org/10.1515/ntrev-2021-0018
- Xu, Y., Hoa, S. V. (2008). Mechanical properties of carbon fiber reinforced epoxy/clay nanocomposites. Composites Science and Technology, 68 (3-4), 854–861. https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2007.08.013
- Mostafa, N. H., Ismarrubie, Z. N., Sapuan, S. M., Sultan, M. T. H. (2017). Fibre prestressed composites: Theoretical and numerical modelling of unidirectional and plain-weave fibre reinforcement forms. Composite Structures, 159, 410–423. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2016.09.090
- Heidari, M., Thangavel, S., Ghafri, K. A., Kumar, A. (2024). Future trends and emerging research in nanofluids for aerospace applications. Nanofluids Technology for Thermal Sciences and Engineering. Boca Raton: CRC Press, 272–291. https://doi.org/10.1201/9781003494454-15
- Kostopoulos, V., Masouras, A., Baltopoulos, A., Vavouliotis, A., Sotiriadis, G., Pambaguian, L. (2016). A critical review of nanotechnologies for composite aerospace structures. CEAS Space Journal, 9 (1), 35–57. https://doi.org/10.1007/s12567-016-0123-7
- Gohardani, O., Elola, M. C., Elizetxea, C. (2014). Potential and prospective implementation of carbon nanotubes on next generation aircraft and space vehicles: A review of current and expected applications in aerospace sciences. Progress in Aerospace Sciences, 70, 42–68. https://doi.org/10.1016/j.paerosci.2014.05.002
- Baughman, R. H., Zakhidov, A. A., de Heer, W. A. (2002). Carbon Nanotubes--the Route Toward Applications. Science, 297 (5582), 787–792. https://doi.org/10.1126/science.1060928

##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Viktor Malyshev, Angelina Gab, Viktoriia Kovalenko, Yurii Lipskyi, Dmytro Shakhnin

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.