Devido ao seu peso leve, resistência à corrosão, resistência a altas temperaturas e alta resistência, tem sido amplamente utilizado em vários campos, como aeroespacial, desenvolvimento marítimo, navios, navios e vagões ferroviários de alta velocidade nos últimos anos e substituiu muitos materiais tradicionais.
Atualmente, os materiais compósitos de fibra de vidro e fibra de carbono desempenham um papel importante nas áreas de desenvolvimento de energia offshore, construção naval e reparo de engenharia naval.
Aplicação em navios
A primeira aplicação de materiais compósitos em navios começou em meados da década de 1960 e foi usada pela primeira vez para fazer casas de convés em canhoneiras de patrulha.Na década de 1970, a superestrutura dos barcos de caça às minas também começou a usar materiais compostos.Na década de 1990, os materiais compostos foram totalmente aplicados ao mastro totalmente fechado do navio e ao sistema de sensores (AEM/S).Em comparação com os materiais de construção naval tradicionais, os materiais compostos têm boas propriedades mecânicas.Quando utilizados na fabricação de cascos de navios, apresentam características de menor peso e maior economia de energia, sendo o processo de fabricação relativamente simples.A aplicação de materiais compostos em navios não apenas reduz o peso, mas também aumenta as funções furtivas de radar e infravermelho.
Os Estados Unidos, Grã-Bretanha, Rússia, Suécia, França e outras marinhas atribuem grande importância à aplicação de materiais compósitos em navios e formularam planos correspondentes de desenvolvimento de tecnologia avançada para materiais compósitos.
A fibra de vidro de alta resistência tem as características de alta resistência à tração, alto módulo de elasticidade, boa resistência ao impacto, boa estabilidade química, boa resistência à fadiga e resistência a altas temperaturas.Ele pode ser usado para fazer projéteis de minas em águas profundas, armaduras à prova de balas, botes salva-vidas, embarcações de alta pressão e hélices.A Marinha dos EUA usou materiais compostos para a superestrutura de navios muito cedo, e o número de navios equipados com superestruturas compostas também é o maior.
A superestrutura composta do navio da Marinha dos EUA foi originalmente usada para caça-minas.É uma estrutura de aço toda em vidro.É o maior caça-minas composto totalmente de vidro do mundo.Possui alta tenacidade e nenhuma característica de fratura frágil.Tem a capacidade de suportar o impacto de explosões subaquáticas.Excelente desempenho.
A aplicação de mastros compostos reforçados com fibra de carbono em navios surgiu gradualmente.Todas as corvetas da Marinha Sueca são feitas de materiais compósitos, alcançando capacidades furtivas de alto desempenho e reduzindo o peso em 30%.Todo o navio “Visby” possui um campo magnético extremamente baixo, que pode escapar da maioria dos radares e sistemas de sonar avançados (incluindo imagens térmicas), obtendo um efeito furtivo.Tem as funções especiais de redução de peso, radar e furtividade dupla infravermelha.
Os materiais compósitos de fibra de carbono também podem ser aplicados a outros aspectos dos navios.Por exemplo, pode ser usado como hélice e eixo de propulsão no sistema de propulsão para reduzir o efeito de vibração e ruído do casco, e é usado principalmente em navios de reconhecimento e navios de cruzeiro rápidos.Em máquinas e equipamentos, pode ser usado como leme, alguns dispositivos mecânicos especiais e sistemas de tubulação, etc. Além disso, cordas de fibra de carbono de alta resistência também são amplamente utilizadas em cabos de navios de guerra navais e outros itens militares.
Os materiais compósitos de fibra de carbono têm outras aplicações em navios, como hélices e eixos de propulsão em sistemas de propulsão, que se caracterizam por reduzir a vibração e o ruído do casco, e são usados principalmente em navios de reconhecimento e cruzeiros rápidos, dispositivos mecânicos especiais e Piping sistema, etc
iate civil
O brigue do superiate, o casco e o convés são cobertos com fibra de carbono/resina epóxi, o casco tem 60m de comprimento, mas o peso total é de apenas 210t.Os catamarãs de fibra de carbono construídos na Polônia usam materiais compostos tipo sanduíche de resina éster vinílica, espuma de PVC e materiais compostos de fibra de carbono.As lanças do mastro são todas de materiais compostos de fibra de carbono personalizados.Apenas parte do casco é feito de plástico reforçado com fibra de vidro.O peso é de apenas 45t e tem uma velocidade.Rápido, baixo consumo de combustível e outras características.
Além disso, materiais de fibra de carbono podem ser usados em mostradores e antenas de instrumentos de iates, lemes e estruturas reforçadas, como decks, cabines e anteparos.
De um modo geral, a aplicação da fibra de carbono na área naval começou relativamente tarde.No futuro, com o desenvolvimento da tecnologia composta, o desenvolvimento de militares marítimos e o desenvolvimento de recursos marinhos, bem como o aprimoramento das capacidades de design de equipamentos, será promovido o desenvolvimento de fibra de carbono e seus materiais compostos.Florescer.
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Horário da postagem: 30 de agosto de 2021