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玻璃钢复合材料在船舶行业应用的优势

玻璃钢复合材料在船舶行业应用的优势

发布日期:2018-12-05 编辑: 点击:

玻璃钢格栅复合材料在船舶行业的应用已经有几十年。因为它们比金属更耐腐蚀,比木头的结构性能更好。玻璃钢格栅复合材料在娱乐、商业和船舶行业(从小型游艇到核潜艇)的主要结构部件中都有应用。



玻璃钢格栅生产厂家了解到某些情况下,玻璃钢格栅复合材料还被用于降低军用船艇上部结构的雷达信号,消除扫雷舰船身(仍优先采用木头制成)上的磁场,以及在轻量赛艇和巡逻舰(目前采用高性能碳纤维材料制成)中减轻重量,提高强度。

  


尽管已大量采用复合材料,但海运行业直到现在也一直没有对那些在其他行业,例如航空航天、汽车或风能行业所发展起来的复合材料工程App工具现出太多的兴趣。

  


其中部分原因可能是船舶行业所采用的典型的设计和制造工艺与航空航天领域是不同的。造船工程师和制造工具是直接接触的,对复合材料的设计规范都负有责任。通常,一个设计办公室内没有一个人或一个团队是学习过详尽的复合材料设计课程的,他们认为许多复合材料船舶部件的设计是很简单的,根本没有采用过三维CAD技术。

  


通常,船舶行业一直采用低价的玻纤增强塑料(CRP),主要是玻纤和聚酯树脂。成本效益的概念令船舶行业开始转用航空航天业所采用的更昂贵的高性能材料,例如碳纤维增强塑料(CFRP)。

 

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玻璃钢格栅复合材料的优势:


1.通过降低重心,可以减轻重量,提高稳定性。

2.复合材料部件之间的整合,可以减少部件、连接件和紧固件的数量,以及生产步骤。

3.通过不同的纤维和树脂结合方式以及沿着特定方向铺设纤维,可以对复合材料进行设计,从而提高强度比(强度/重量)。

  


复合材料可简单地制成形状和空间曲率复杂的部件——复合材料在很大程度上是“弯曲的”的——因此,船身、甲板、潜艇导流罩都适合采用复合材料来制造。

  


改进设计的方法论:

  

复合材料的设计起源于结构设计和纺织工艺。因此几十年来,它更像是一种艺术而不是科学。现在,在大多复合材料的生产中,很大程度上仍然采用手工操作过程。过去10几年.复合材料部件的设计方法论和App工具的开发有了重大的进展。特别是用于复合材料层压板设计和制造的App的开发.这已将成为复合材料设计工艺中的主要工具。


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