Stavba lodí

1. 0 Aplikace v lodích

Kompozitní materiály byly poprvé použity na lodích v polovině 60. let, zpočátku pro palubní přístřešky na hlídkových dělových člunech. V 70. letech 20. století začaly nástavby minolovců využívat i kompozitní materiály. V 90. letech 20. století byly kompozitní materiály plně aplikovány na plně uzavřený stožár a senzorový systém (AEM/S) lodí. Ve srovnání s tradičními materiály pro stavbu lodí mají kompozitní materiály dobré mechanické vlastnosti a používají se k výrobě trupů. Jsou lehké a energeticky úspornější a výrobní proces je relativně jednoduchý. Aplikace kompozitních materiálů v lodích dosahuje nejen snížení hmotnosti, ale také zvyšuje radarové infračervené utajení a další funkce.

Námořnictvo Spojených států, Británie, Ruska, Švédska a Francie přikládá velký význam použití kompozitních materiálů na lodích a formulovalo odpovídající plány rozvoje pokročilých technologií pro kompozitní materiály.

1. 1 Skleněné vlákno

Vysoce pevné skleněné vlákno se vyznačuje vysokou pevností v tahu, vysokým modulem pružnosti, dobrou odolností proti nárazu, dobrou chemickou stabilitou, dobrou odolností proti únavě, vysokou teplotní odolností atd. Lze jej použít pro granáty do hlubinných min, neprůstřelné pancíře, záchranné čluny , vysokotlaké nádoby a lodní šrouby atd. . Americké námořnictvo používalo kompozitní materiály v nástavbách lodí velmi brzy a počet lodí vybavených kompozitními nástavbami je také největší.

Nástavba z kompozitního materiálu lodi amerického námořnictva byla původně používána pro minolovky. Jedná se o celoskleněnou plastovou konstrukci. Je to největší celoskleněná minolovka na světě. Má vysokou houževnatost, žádné křehké lomové vlastnosti a má vynikající výkon, když odolává dopadu podvodních výbuchů. .

1.2 Uhlíkové vlákno

Postupně se objevuje aplikace kompozitních stožárů vyztužených uhlíkovými vlákny na lodích. Celá loď korvet švédského námořnictva je vyrobena z kompozitních materiálů, dosahuje vysoce výkonných stealth schopností a snižuje hmotnost o 30 %. Magnetické pole celé lodi „Visby“ je extrémně nízké, což se může vyhnout většině radarů a pokročilých sonarových systémů (včetně termovizí), čímž se dosáhne efektu stealth. Má speciální funkce redukce hmotnosti, radar a dvojité infračervené utajení.

Kompozity z uhlíkových vláken lze také použít v jiných aspektech lodi. Může být například použit jako vrtule a hnací hřídel v pohonném systému pro snížení vibračního účinku a hluku trupu a většinou se používá u průzkumných lodí a rychlých výletních lodí. Může být použit jako kormidlo ve strojích a zařízeních, některých speciálních mechanických zařízeních a potrubních systémech atd. Kromě toho jsou vysokopevnostní lana z uhlíkových vláken široce používána také v kabelech námořních válečných lodí a dalších vojenských předmětů.

Kompozitní materiály z uhlíkových vláken se používají v jiných aplikacích lodí, jako jsou vrtule a hnací hřídele na pohonných systémech, ke snížení vibračního účinku a hluku trupu a většinou se používají pro průzkumné lodě a rychlé výletní lodě. Speciální mechanická zařízení a potrubní systémy atd.