基于多准则决策方法的轻型无人机EMI屏蔽构型优选与性能评估

《Journal of Composites Science》：Integrated EMI-Shielding CFRP Configurations for Lightweight UAV Panels: Evidence-Controlled Multi-Criteria Selection

　　

摘要

轻型无人机（UAV）面板需要在增加质量有限且制造需求可控的情况下实现电磁干扰（EMI）屏蔽。本研究基于共同的 X 波段，对比了七种实验报道的热固性碳纤维增强聚合物（CFRP）屏蔽构型。决策矩阵结合了相对于每项研究匹配的原始层压板的成对平均屏蔽增益、干燥功能改性剂的面积质量以及制造和集成负担。采用 TOPSIS 和 VIKOR 方法，参考权重分别为 0.40、0.40 和 0.20。含有 1 wt.% 还原氧化石墨烯/Fe₃O₄ 复合体的聚苯胺（PANI）包覆碳布 CFRP（C4）在两种方法中均排名第一，在干燥改性剂质量仅为 13.26 g m^?2 时提供 35.90 dB 的屏蔽增益。PANI 修饰的 ACF-7/CFRP（C3）在 TOPSIS 方法中排名第二，而双层织物 MXene/PEDOT:PSS/APP 改性的再生碳纤维 CFRP（C6）在 VIKOR 方法中排名第二。在 19 个 TOPSIS 权重敏感性案例中，C4 有 18 次排名第一；在所有 19 个 VIKOR 案例中，C4 均排名第一。在 243 个有界输入案例中，两种方法也将 C4 保持在首位。在所述的 UAV 面板优先事项下，C4 是首选的平衡构型，C3 是低质量替代方案，而 C6 是屏蔽优先的替代方案。该框架提供了一条可追溯的筛选路径，同时在加权得分之外保留了源自原始研究的机械性能证据。