目前碳纖維複合材料(liào)已經運用到各各領域,用途也越來(lái)越廣泛(fàn)。航海領域就是運用較為廣泛的領域之一,下麵邀請了蘇州www.91複合材料來介紹一下航海領域中碳纖維複合材料應用的典型代表—桅(wéi)杆。
(圖示:碳纖(xiān)維)
桅杆的用途非(fēi)常多,它是帆船信息源(yuán)載(zǎi)體,一般高度(dù)較高,在設計帆船的桅杆時首先(xiān)考(kǎo)慮的關鍵因(yīn)素就是應力,桅杆的材質一定要(yào)符(fú)合應力標準,傳統(tǒng)的材料(liào)大(dà)多選用的是木(mù)質的(de)和金(jīn)屬的,材料本身質量大、強度低、穩定性不夠好,向前的(de)彎曲應力也比較脆弱。
在大(dà)船順風航(háng)行時(shí)主帆和球帆升降索都會(huì)對桅杆(gǎn)頂部有(yǒu)著向(xiàng)前的拉力,如果拉力超過了桅杆所能支(zhī)撐的應力範圍,桅杆就會很容易被折斷(duàn),因此在選擇桅杆的材質時候(hòu)一定是一種抗拉強度非常高的材(cái)質,因為在遇風(fēng)時,強度(dù)高材質的桅杆將會形成合適(shì)的(de)搖擺弧度,很容易保持(chí)原狀,這樣就可以改善帆形並防止前(qián)支索鬆弛,提高(gāo)了船隻的平(píng)穩性能。
從另一方麵來講,桅杆(gǎn)自身的(de)重量大幅度降低,桅杆和帆船的重(chóng)心(xīn)就會隨之下降,能夠減少(shǎo)船的壓艙物,同時(shí)船的龍骨重量也會減輕,還能增(zēng)大船的扶正力矩,也(yě)能夠(gòu)減小船在航行時的搖擺弧度,使得帆船行駛時船體(tǐ)更易於平衡(héng)。
工藝上采用層(céng)層交(jiāo)叉纏繞(rào)工藝,製成的碳纖維(wéi)複合材料桅杆強度上(shàng)大大提升,桅杆的強度高就增強了帆船的穩定性,使其航行更加的快速和安全。
從使用環境(jìng)上考慮,碳纖(xiān)維複合(hé)材料(liào)能(néng)夠(gòu)耐(nài)腐蝕,製成的桅杆在海水(shuǐ)、鹽霧等惡(è)劣環(huán)境造成的消極影響,高性能複合材料桅(wéi)杆有(yǒu)著廣闊(kuò)的市場應用前景。