Ladjedelništvo

1. 0 Uporaba na ladjah

Kompozitni materiali so bili prvič uporabljeni na ladjah sredi šestdesetih let prejšnjega stoletja, sprva za krovne hišice na patruljnih topovnicah. V sedemdesetih letih 20. stoletja so nadgradnjo minolovcev začeli uporabljati tudi kompozitni materiali. V devetdesetih letih prejšnjega stoletja so bili kompozitni materiali v celoti uporabljeni za popolnoma zaprt sistem jambora in senzorjev (AEM/S) ladij. V primerjavi s tradicionalnimi ladjedelniškimi materiali imajo kompozitni materiali dobre mehanske lastnosti in se uporabljajo za izdelavo trupov. So lahki in energetsko varčnejši, postopek izdelave pa je relativno preprost. Uporaba kompozitnih materialov na ladjah ne doseže le zmanjšanja teže, ampak tudi poveča radarski infrardeči Stealth in druge funkcije.

Mornarice Združenih držav Amerike, Velike Britanije, Rusije, Švedske in Francije pripisujejo velik pomen uporabi kompozitnih materialov na ladjah in so oblikovale ustrezne napredne tehnološke razvojne načrte za kompozitne materiale.

1. 1 steklena vlakna

Visoko trdna steklena vlakna imajo značilnosti visoke natezne trdnosti, visokega modula elastičnosti, dobre odpornosti na udarce, dobre kemične stabilnosti, dobre odpornosti proti utrujenosti, visoke temperaturne odpornosti itd. Lahko se uporablja za granate globokomorskih min, neprebojne oklepe, rešilne čolne , visokotlačne posode in propelerji itd. Ameriška mornarica je zelo zgodaj uporabila kompozitne materiale v nadgradnjah ladij, število ladij, opremljenih s kompozitnimi nadgradnjami, pa je tudi največje.

Nadgradnja ladje ameriške mornarice iz kompozitnih materialov je bila prvotno uporabljena za minolovce. To je plastična struktura, ojačana s steklom. Je največji kompozitni minolovec iz popolnoma stekla na svetu. Ima visoko žilavost, brez krhkih lastnosti loma in ima odlično zmogljivost, ko prenese udarce podvodnih eksplozij. .

1.2 Ogljikova vlakna

Uporaba kompozitnih jamborov, ojačanih z ogljikovimi vlakni, na ladjah se postopoma pojavlja. Celotna ladja korvet švedske mornarice je izdelana iz kompozitnih materialov, ki dosegajo visoko zmogljive sposobnosti prikrivanja in zmanjšajo težo za 30 %. Magnetno polje celotne ladje "Visby" je izjemno nizko, kar se lahko izogne ​​večini radarjev in naprednih sonarnih sistemov (vključno s toplotnimi slikami), kar doseže učinek prikritosti. Ima posebne funkcije zmanjšanja teže, radarja in infrardeče dvojne nevidnosti.

Kompoziti iz ogljikovih vlaken se lahko uporabljajo tudi v drugih vidikih ladje. Na primer, lahko se uporablja kot propeler in pogonska gred v pogonskem sistemu za zmanjšanje učinka vibracij in hrupa trupa, večinoma pa se uporablja v izvidniških ladjah in hitrih ladjah za križarjenje. Uporablja se lahko kot krmilo v strojih in opremi, nekaterih posebnih mehanskih napravah in cevnih sistemih itd. Poleg tega se vrvi iz ogljikovih vlaken visoke trdnosti pogosto uporabljajo v kablih vojaških mornariških ladij in drugih vojaških predmetov.

Kompozitni materiali iz ogljikovih vlaken se uporabljajo v drugih aplikacijah ladij, kot so propelerji in pogonske gredi na pogonskih sistemih, za zmanjšanje učinka vibracij in hrupa trupa ter se večinoma uporabljajo za izvidniške ladje in hitre ladje za križarjenje. Posebne mehanske naprave in cevni sistemi itd.