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船用復(fù)合材料板的結(jié)構(gòu)-結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析

作者:成都珞石模溫機(jī)工廠 發(fā)布時(shí)間:2021-09-22 09:14:07

纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的基本結(jié)構(gòu)形式是單層板,其基本特點(diǎn)是,纖維向由于增強(qiáng)材料的存在,能承受很強(qiáng)的拉壓力。單在橫向承受拉壓力時(shí),由于受力的只有基體(通常是樹脂),因此承受拉壓力的能力會(huì)差很多。因此在船舶結(jié)構(gòu)上,通常采用層合板的結(jié)構(gòu)。層合板是一個(gè)整體結(jié)構(gòu)單元,一般是由兩層及以上且按不同方向配置的單層板層合成的,各單層的材料纖維方向布置不同,使得結(jié)構(gòu)單元能承受幾個(gè)方向的載荷。

在船舶工業(yè)上,由于板的載荷方向多變,受力情況復(fù)雜而又不是很清楚,通常采用對稱層合板,及中面以上的單層順序與幾何中面以下的順序鏡象對稱。這樣的層合板無論在幾何上還是在材料性能上都鏡象對稱于中面。同時(shí),在鋪層角度上,通常采用層合板,即各個(gè)單層均按 0o 、90o 、45o 、-45o 方向鋪設(shè),一方面工藝操作容易準(zhǔn)確和掌握,另一方面可以獲得較大的面內(nèi)剪切剛度與強(qiáng)度。通常情況下,0o 單層用來承受軸向載荷,45o ; 單層用來承受剪切載荷,90o 單層用來承受橫向載荷和控制泊松效應(yīng)隨著連續(xù)玄武巖纖維復(fù)合材料的生產(chǎn)加工工藝逐漸完善,力學(xué)研究方法逐漸進(jìn)步,以及人們對連續(xù)玄武巖纖維復(fù)合材料認(rèn)識的加深,連續(xù)玄武巖纖維復(fù)合材料在船舶工業(yè)中受到越來越廣泛的關(guān)注。

由于連續(xù)玄武巖纖維復(fù)合材料自身的特點(diǎn),其彈性模量和極限承載能力會(huì)因?yàn)榧庸すに囁?,所選玄武巖礦石成分而有一定的差異。選擇合理的原料和先進(jìn)的加工工藝可以獲得較好的力學(xué)性能。同時(shí)在選取連續(xù)玄武巖纖維復(fù)合材料時(shí)也必須考慮到這些因素。包括連續(xù)玄武巖纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在內(nèi)。


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