کاربرد مواد کامپوزیتی فیبر کربن در بدنه کشتی و قطعات تحت فشار زیر آب
در گذشته، مواد کامپوزیت فیبر کربن عمدتاً در زمینه هوافضا استفاده می شد. در سال های اخیر، این ماده کامپوزیت پیشرفته نیز به تدریج توسط صنعت ساخت کشتی و تجهیزات زیر آب ارزش گذاری شده است. در ادامه به معرفی مزایای کاربرد مواد کامپوزیتی فیبر کربن در بدنه کشتی و اجزای تحت فشار زیر آب میپردازیم.
مزایای استفاده از مواد کامپوزیتی فیبر کربن در بدنه:
در مقایسه با مواد سنتی کشتی سازی، مواد کامپوزیت فیبر کربن دارای مزایای عملکرد منحصر به فردی هستند. اول اینکه کامپوزیت های فیبر کربن دارای خواص مکانیکی خوبی هستند. استفاده از آن برای ساخت بدنه باعث کاهش وزن و در نتیجه کاهش مصرف سوخت می شود. با فرض طراحی و سفارشی سازی در مقیاس بزرگ، ساخت بدنه نسبتاً سریع است و هزینه ساخت و نگهداری بسیار کمتر از مواد بدنه فولادی است. به ویژه مهم است که رابط ایجاد شده توسط فیبر کربن و ماتریس رزین بتواند به طور موثری از انتشار ترک جلوگیری کند و مقاومت خوبی در برابر خستگی داشته باشد. علاوه بر این، بی اثری شیمیایی سطح فیبر کربن نشان دهنده مقاومت در برابر خوردگی است که می تواند به طور موثر خطراتی مانند رشد آبزیان را کاهش دهد.
مواد کامپوزیتی فیبر کربن دارای نفوذپذیری موج و صدا خوب بوده و غیر مغناطیسی هستند. کشتی های جنگی رادارگریز موجود از مواد کامپوزیتی فیبر کربن ساخته شده اند. روبنای کشتی از مواد کامپوزیتی فیبر کربن ساخته شده است. ضمن کاهش وزن بدنه، می تواند امواج الکترومغناطیسی را با فرکانس از پیش تعیین شده با تعبیه یک لایه انتخابی فرکانس با عملکرد فیلتر در لایه میانی ارسال و دریافت کند و در نتیجه از رادار دشمن محافظت کند. امواج الکترومغناطیسی
علاوه بر عرشه بدنه و روبنا، مواد کامپوزیت فیبر کربنی را می توان در سایر جنبه های کشتی نیز استفاده کرد. هنگامی که در پروانه ها و محورهای پیشرانه سیستم محرکه کشتی های شناسایی و کشتی های کروز سریع استفاده می شود، می تواند اثر لرزش و صدای بدنه را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. هنگامی که روی سکان ها، دستگاه های مکانیکی خاص و سیستم های لوله کشی اعمال می شود، عملکرد کلی بسیار برتر از مواد فلزی سنتی است.
مزایای کاربرد مواد کامپوزیتی فیبر کربن در اجزای تحت فشار زیر آب:
به دلیل مزایای چگالی کم، استحکام بالا، مدول بالا، مقاومت در برابر خستگی، مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت طراحی خوب، مواد کامپوزیت فیبر کربن به طور گسترده ای در اجزای تحت فشار زیردریایی های مختلف، گلایدرهای اعماق دریا و سایر تجهیزات استفاده می شود. .
به منظور پاسخگویی بیشتر به نیازهای اهداف مختلف مانند امنیت نظامی، اکتشاف منابع، اکتشافات علمی و توسعه تجاری در حوزه دریایی، تجهیزات دریایی سبک وزن با کارایی بالا با سفرهای طولانی، سرعت بالا و حتی اعماق غواصی بزرگ به توسعه اصلی تبدیل شده است. روند. قطعات ساخته شده از مواد کامپوزیتی فیبر کربن می توانند به طور کامل نیازهای وزن کم، استحکام بالا، پایداری فشار خوب را برآورده کنند و به یک ماده خام ایده آل برای تجهیزات پیشرفته دریایی تبدیل شوند.
