Constructii navale

1. 0 Aplicare pe nave

Materialele compozite au fost folosite pentru prima dată pe nave pe la mijlocul anilor 1960, inițial pentru rufurile de pe canonierele de patrulare. În anii 1970, suprastructura vânătorilor de mine a început să folosească și materiale compozite. În anii 1990, materialele compozite au fost aplicate pe deplin pe catargul și sistemul de senzori (AEM/S) complet închis al navelor. În comparație cu materialele tradiționale de construcții navale, materialele compozite au proprietăți mecanice bune și sunt folosite la fabricarea carenelor. Sunt ușoare și economisesc mai mult energie, iar procesul de fabricație este relativ simplu. Aplicarea materialelor compozite în nave nu numai că realizează reducerea greutății, ci și sporește Stealth-ul în infraroșu radar și alte funcții.

Marinele Statelor Unite, Marii Britanii, Rusiei, Suediei și Franței acordă o mare importanță aplicării materialelor compozite pe nave și au formulat planuri corespunzătoare de dezvoltare a tehnologiei avansate pentru materialele compozite.

1. 1 Fibră de sticlă

Fibra de sticlă de înaltă rezistență are caracteristicile rezistenței ridicate la tracțiune, modul elastic ridicat, rezistență bună la impact, stabilitate chimică bună, rezistență bună la oboseală, rezistență la temperaturi ridicate etc. Poate fi folosită pentru obuze de mine de adâncime, armuri antiglonț, bărci de salvare. , vase de înaltă presiune și elice etc. Marina SUA a folosit foarte devreme materiale compozite în suprastructura navelor, iar numărul de nave echipate cu suprastructuri compozite este, de asemenea, cel mai mare.

Suprastructura din material compozit a navei marinei americane a fost folosită inițial pentru dragătorii de mine. Este o structură din plastic armat integral cu sticlă. Este cel mai mare dragător de mine din sticlă compozită din lume. Are o duritate ridicată, nu are caracteristici de fractură fragilă și are performanțe excelente atunci când rezistă la impactul exploziilor subacvatice. .

1.2 Fibră de carbon

Aplicarea catargelor compozite armate cu fibră de carbon pe nave apare treptat. Întreaga navă a corvetelor Marinei Suedeze este realizată din materiale compozite, obținând capacități de stealth de înaltă performanță și reducând greutatea cu 30%. Câmpul magnetic al întregii nave „Visby” este extrem de scăzut, ceea ce poate evita majoritatea radarelor și sistemelor sonar avansate (inclusiv imagini termice), realizând efectul de stealth. Are funcțiile speciale de reducere a greutății, radar și stealth dublu în infraroșu.

Compozitele din fibră de carbon pot fi folosite și în alte aspecte ale navei. De exemplu, poate fi folosit ca elice și arbore de propulsie în sistemul de propulsie pentru a reduce efectul de vibrație și zgomotul carenei și este folosit mai ales în navele de recunoaștere și navele de croazieră rapide. Poate fi folosit ca cârmă în mașini și echipamente, unele dispozitive mecanice speciale și sisteme de conducte, etc. În plus, frânghiile din fibră de carbon de înaltă rezistență sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă în cablurile navelor de război navale și a altor articole militare.

Materialele compozite din fibră de carbon sunt utilizate în alte aplicații ale navelor, cum ar fi elicele și arborele de propulsie pe sistemele de propulsie, pentru a reduce efectul de vibrație și zgomotul carenei și sunt utilizate mai ales pentru navele de recunoaștere și navele de croazieră rapide. Dispozitive mecanice speciale și sisteme de conducte etc.