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军工国防

发布时间:2024-01-04

军工国防

通常船只选用的金属桨叶质量相当大, 特别是在大型船只中,推动轴的质量约占整船质量的2%,而运用碳纤维复合材料可显著减轻船只驱动轴的分量,驱动轴越长,减分量越大;

金属合金螺旋桨材料易遭受腐蚀、空泡损伤和疲劳破坏导致裂纹发生, 且这些合金材料的声学阻尼功用较差, 容易使螺旋桨发生振动而诱发噪声,选用碳纤维复合材料的运用可以处理这些问题,且磨损较小,运用周期更长。 

对于不同于金属合金材料, 复合材料具有变形耦合行为(如拉剪耦合、弯扭耦合、拉弯耦合等), 不同的复合材料铺层角度和铺层顺序, 会发生不同的作业特性, 因而经过合理的选材,借助纤维铺层结构优化技能,可实现高功用船只螺旋桨的结构功用一体化的目的。

当然,碳纤维复合材料螺旋桨与NAB合金螺旋桨相比,也存在一些缺点。流固耦合功用计算研究结果表明,碳纤维复合材料螺旋桨的最大叶梢变形较大,而碳纤维复合材料推动轴的不足之处主要是硬度不行,可以传输的推力和转矩有限。现在,挪恩复材研究人员正在致力于提高碳纤维复合材料推动轴的硬度,以传输更大的推力和转矩。



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