Stavba lodí

1. 0 Aplikácia v lodiach

Kompozitné materiály boli prvýkrát použité na lodiach v polovici 60-tych rokov, spočiatku na paluby na hliadkových delových člnoch. V 70. rokoch 20. storočia začali nadstavby banských lovcov využívať aj kompozitné materiály. V deväťdesiatych rokoch boli kompozitné materiály plne aplikované na úplne uzavretý stožiar a senzorový systém (AEM/S) lodí. V porovnaní s tradičnými materiálmi na stavbu lodí majú kompozitné materiály dobré mechanické vlastnosti a používajú sa na výrobu trupov. Majú nízku hmotnosť a sú energeticky úspornejšie a výrobný proces je pomerne jednoduchý. Aplikáciou kompozitných materiálov v lodiach sa dosiahne nielen zníženie hmotnosti, ale aj zvýšenie radarového infračerveného utajenia a ďalších funkcií.

Námorníctvo Spojených štátov, Británie, Ruska, Švédska a Francúzska prikladá veľký význam aplikácii kompozitných materiálov na lodiach a sformulovalo zodpovedajúce plány rozvoja pokročilých technológií pre kompozitné materiály.

1. 1 Sklenené vlákno

Vysokopevnostné sklenené vlákno sa vyznačuje vysokou pevnosťou v ťahu, vysokým modulom pružnosti, dobrou odolnosťou proti nárazu, dobrou chemickou stabilitou, dobrou odolnosťou proti únave, vysokou teplotnou odolnosťou atď. Môže sa použiť na granáty do hlbinných mín, nepriestrelné pancierovanie, záchranné člny , vysokotlakové nádoby a lodné skrutky atď. Americké námorníctvo používalo kompozitné materiály v nadstavbách lodí veľmi skoro a počet lodí vybavených kompozitnými nadstavbami je tiež najväčší.

Kompozitný materiál nadstavby lode amerického námorníctva bol pôvodne používaný pre mínolovky. Ide o celosklenenú plastovú konštrukciu. Ide o najväčšiu celosklenenú kombinovanú minolovku na svete. Má vysokú húževnatosť, žiadne krehké lomové charakteristiky a má vynikajúci výkon, keď odolá nárazom podvodných výbuchov. .

1.2 Uhlíkové vlákno

Postupne sa objavuje aplikácia kompozitných stožiarov vystužených uhlíkovými vláknami na lodiach. Celá loď korviet švédskeho námorníctva je vyrobená z kompozitných materiálov, dosahuje vysokovýkonné stealth schopnosti a znižuje hmotnosť o 30 %. Magnetické pole celej lode "Visby" je extrémne nízke, čo môže zabrániť väčšine radarov a pokročilých sonarových systémov (vrátane termovízie), čím sa dosiahne efekt utajenia. Má špeciálne funkcie redukcie hmotnosti, radar a dvojité infračervené utajenie.

Kompozity z uhlíkových vlákien možno použiť aj v iných aspektoch lode. Napríklad sa môže použiť ako vrtuľa a hnací hriadeľ v pohonnom systéme na zníženie vibračného účinku a hluku trupu a väčšinou sa používa v prieskumných lodiach a rýchlych výletných lodiach. Môže sa použiť ako kormidlo v strojoch a zariadeniach, niektorých špeciálnych mechanických zariadeniach a potrubných systémoch atď. Okrem toho sa vysokopevnostné laná z uhlíkových vlákien široko používajú aj v kábloch námorných vojnových lodí a iných vojenských predmetov.

Kompozitné materiály z uhlíkových vlákien sa používajú v iných aplikáciách lodí, ako sú vrtule a hnacie hriadele na pohonných systémoch, na zníženie vibračného účinku a hluku trupu a väčšinou sa používajú pre prieskumné lode a rýchle výletné lode. Špeciálne mechanické zariadenia a potrubné systémy atď.