Budućnost tehnologije metalnih materijala za brodove: 10 glavnih razvojnih trendova
Dec 02, 2024
U procesu modernog razvoja brodova, Sjedinjene Države, Rusija (Sovjetski Savez), Britanija, Njemačka, Francuska, Japan i druge brodske elektrane, razvijaju tehnologiju materijala kao osnovu za razvoj broda i preteču razvoj tehnologije materijala pridaje veliku važnost razvoju tehnologije materijala, ne samo u različitim razdobljima razvoja od vrha razvoja tehnologije materijala za razvoj broda do formuliranja razvoja strateškog planiranja, uloženo je puno radne snage i financijski resursa za nastavak provedbe tehnologije osnovnih materijala, tehnologije materijala u nastajanju, istraživanja i razvoja i istraživanja vrhunske tehnologije, ali također posvećuje veliku pozornost izgradnji platformi za testiranje i provjeru (uključujući testne podmornice). Istraživanje i razvoj osnovne tehnologije materijala, tehnologije materijala u nastajanju i istraživanja vrhunske tehnologije, a također posvećuje veliku pozornost konstrukciji platforme za testiranje i verifikaciju (uključujući testnu podmornicu). Usporedo s razvojem brodova, kontinuiranim inovacijama i napredovanjem u korak s vremenom, ljudi nisu samo razvili razne materijale kako bi zadovoljili potrebe brodova u različitim razdobljima razvoja, već su također formirali snažan istraživački i proizvodni kapacitet tehnologije materijala i cjeloviti prateći sustav cjelovitih kategorija, te uspostavio potpuniji sustav brodskih materijala i osnovne teorije, metode i procese tehnologije brodskih materijala. Usredotočujući se na trenutačni razvoj tehnologije brodskih materijala, temeljen na razvoju visoke i nove tehnologije početkom 21. stoljeća (prije 2035 godina), može se predvidjeti da će trend razvoja tehnologije brodskih materijala početkom 21. stoljeća pokazati visoka, složena, titanijska, stabilna, preventivna, s, bez, prije, s, niska i tako dalje, 10 glavnih značajki.



Prvo, "visoki" - brodski trup čelik je još uvijek u razvoju visokih performansi
Trend budućeg razvoja brodskog konstrukcijskog čelika je uglavnom:
1. i dalje će biti visokih performansi kao potraga za glavnim smjerom razvoja, usredotočujući se na poboljšanje ukupne izvedbe čelika, uključujući čvrstoću, plastičnost, žilavost, anti-eksplozivna svojstva, otpornost na lomljiva oštećenja, otpornost na koroziju u morskoj vodi, zamor karakteristike otpornosti.
2. Izuzetno usmjeren na toplu i hladnu obradu, zavarivanje i druga istraživanja performansi procesa, poboljšat će performanse procesa konstrukcijskog čelika kao važan smjer razvoja u budućnosti.
3. Usredotočite se na dizajn formulacija konstrukcijskog čelika visoke čvrstoće, pripremu i primjenu teorije i metode tehnološkog istraživanja, poboljšanje.
4. Usredotočujući se na razvoj visokih performansi, težnja za ekonomskom izvedbom s niskim troškovima.
Drugo, "kompound" - trend istraživanja i razvoja multifunkcionalnih kompozitnih materijala visokih performansi je u porastu
Tendencija budućeg razvoja tehnologije brodskih kompozita je uglavnom:
1. Istraživanje i razvoj jeftinih / visokoučinkovitih kompozitnih materijala i njihovih proizvoda glavni je trend budućnosti.
2. Jednostavnim prevođenjem strukturnih kompozitnih materijala u razvoj višenamjenskih kompozitnih materijala (i strukturnih, zvučne izolacije, apsorpcije zvuka, prigušenja, radarske nevidljivosti i drugih karakteristika).
3. Životni vijek brodskih kompozitnih struktura i komponenti općenito se zahtijeva da bude više od 20 godina, a istraživanje i razvoj tehnologije praćenja zdravlja kompozitnih konstrukcija i popravka kako bi se osigurala njihova dugoročna sigurnost i pouzdanost važan je smjer za budući razvoj. .
4. Fokusiranje na istraživanje i razvoj prikladne i pouzdane tehnologije povezivanja između kompozitnih dijelova i između njih i čelične konstrukcije.
Treće, istraživanje i razvoj legura titana visokih performansi "titan" i popularizacija primjene imperativa
Glavni razvojni trend buduće tehnologije materijala za zaštitu brodova je:
1. Uz nastavak poboljšanja ili održavanja postojećih karakteristika legure titana, trebalo bi smanjiti troškove proizvodnje legure titana i njezinih proizvoda kao važan smjer za budući razvoj.
2. Provođenje konstrukcije prikladnog, sigurnog i pouzdanog procesa zavarivanja i proizvodnje (savijanje, kalupljenje, itd.) legure titana i drugih tehničkih istraživanja još je jedan važan smjer za budući razvoj.
3. Usredotočite se na razvoj brodova za daljnje promicanje primjene legure titana i njenih proizvoda.
4. Dalje poboljšajte sustav materijala od legure titana, nastavite s istraživanjem i razvojem, proširite seriju proizvoda od legure titana.
Četvrto, "skriveno" - još uvijek istraživanje i razvoj visokoučinkovitih stealth materijala kao važan smjer razvoja
Glavni smjer budućeg razvoja tehnologije nevidljivih materijala:
1. Sveobuhvatna, visokoučinkovita glavni je smjer budućeg razvoja tehnologije brodskih nevidljivih materijala.
2. Prilagodite se zahtjevima komponenti za kontrolu aktivnih vibracija i buke za istraživanje tehnologije nevidljivih materijala.
3. akustični pokrovni sloj (uključujući anehoične pločice) s niskofrekventnim anehoičnim i efektom razdvajanja istraživanja tehnologije materijala.
4. Istraživanje naprednih tehnologija kao što su akustični stealth i wake stealth.
5. Tehničko istraživanje o pripremi i primjeni novih stealth materijala (uključujući ispitivanje i proces konstrukcije).
Peto, "obrana" - materijali za zaštitu brodova za zaštitu okoliša i visoki život kao žarište zamaha čeka da se dogodi!
Glavni razvojni trend buduće tehnologije materijala za zaštitu brodova je:
1. Zaštitni materijali visokih performansi (kao što su metalne legure, nanomaterijali, biomimetički materijali itd.) za zamjenu jedne zaštitne funkcije materijala kao smjer razvoja, i težiti višenamjenskom materijalu, dovoljnom materijalu.
2. Dijelovi brodova koji su laki za koroziju i obraštanje (kao što su sustav cijevi za morsku vodu, nadgrađe, spojni elementi, odjeljci za tekućine itd.) karakteristike korozije i obraštanja, mehanizmi i istraživanje tehnologije zaštite premaza, moći će ciljati, u skladu s lokalnim uvjetima , prema korištenju materijala za rješavanje problema zaštite različitih dijelova problema.
3. S obzirom na nove potrebe međunarodnog prava mora, kao i ozbiljnu situaciju onečišćenja morskog okoliša, razvoj tehnologije zaštitnih materijala u procesu jačanja zaštitnih svojstava u isto vrijeme, težnja za zaštitom okoliša, ekonomičnost kao važan pokazatelj.
4. Trebali bismo ojačati istraživanje najboljeg tehnološkog programa zaštite za cijeli životni vijek broda i obratiti pozornost na učinkovito praćenje i razumno predviđanje učinka zaštite.
5. Usredotočite se na istraživanje i razvoj i primjenu posebne tehnologije materijala za brodove, kao što su zaštita od klizanja, brtvljenje pri visokim temperaturama i curenje, te visokoučinkovita ekološki prihvatljiva dekoracija kabina.
Šesto, "postoji" - materijali od obojenih metala za brodove i dalje trebaju ojačati promociju i primjenu
Glavni trend razvoja tehnologije materijala od obojenih metala za brodove u budućnosti:
1. Aluminijska legura. Provesti istraživanje materijala od aluminijske legure otporne na koroziju visoke čvrstoće kako bi se zadovoljile potrebe nove generacije nosača zrakoplova kako bi se smanjila težina velikog broja, poboljšala čvrstoća strukture na zamor; u isto vrijeme, provesti istraživanje o pouzdanosti strukture aluminijske legure kako bi se poboljšao strukturni dizajn brzog aluminijskog broda, mogućnosti manevriranja i održavanja.
2. Bakrena legura. Istraživanje i razvoj veće granice protoka broda sa sustavom bakrenih cijevi (trenutno obično 3 m / s), kako bi se riješio trenutni ljubičasti bakar ili B10 legure nikal-bakar korozijska otpornost na koroziju ispiranjem morskom vodom ili otpornost na koroziju morske vode s pijeskom slaba korozija performanse.
3. Legura magnezija. Provedite istraživanja magnezija paketa cinka, magnezija paketa aluminija tipa kompozitne žrtvene anode, provedba dugoročne, stabilne zaštite čeličnih konstrukcija.
Sedam, "ne" - otvoriti primjenu anorganskih materijala u brodskoj opremi u novim područjima
Glavni trend razvoja tehnologije anorganskih materijala za brodove u budućnosti je:
1. Provesti istraživanje radnih svojstava anorganskih materijala u složenom morskom okolišu i zakonu učinka korozije, poboljšati prilagodljivost okolišu i poboljšati posebnu izvedbu zaštite od požara, očuvanja topline, apsorpcije vibracija i antikorozije.
2. Provesti istraživanje o tehnologiji pripreme, proizvodnje i primjene lakog brodskog betona visoke čvrstoće za daljnje promicanje razvoja i primjene sličnih pomorskih građevina, kao što su betonske platforme za bušenje na moru i platforme za skladištenje i transport, teglenice, plutajući dokovi, dizalice plovila i ostala inženjerska plovila.
3. Istraživanje i razvoj materijala za unutarnje uređenje broda s izvrsnim sveobuhvatnim performansama (kao što su majstorstvo, toplinska izolacija, zaštita od požara, antikorozija, ekonomičnost).
Osam, "prije" - trend razvoja brodskih materijala, vrhunska tehnologija predstavlja procvat trenda razvoja
Budući razvoj najsuvremenije tehnologije materijala za brodove uglavnom predstavlja sljedeće trendove:
1. neovisna inovacija, "hirovita", iznijela je nove granične projekte tehnologije materijala i uložila napore u prevladavanje tehničkih poteškoća, postizanje inovativnih otkrića, iskoristila jedinstvene prednosti najsuvremenije tehnologije materijala, kako bi se značajno poboljšala performanse brodske opreme. Kao što je nova tehnologija materijala za prigušivanje piezoelektričnih materijala za prigušivanje vibracija, inteligentna tehnologija nevidljivih materijala vidljive svjetlosti, tehnologija materijala nevidljivog kaputa za podmornice, tehnologija nanomaterijala i druge vrhunske tehnologije materijala.
2. Pojačati istraživanje potražnje za razvojem tehnologije materijala za brodsku opremu, osigurati ideje i metode za istraživanje i razvoj tehnologije novih materijala; ojačati istraživanje principa, metoda, dizajna i tehnologije proizvodnje novih materijala, te napraviti tehničke rezerve za korištenje broda.
3. Ojačati istraživanje o tehnologiji primjene novih materijala i nove tehnologije, i ako je potrebno, izvršiti demonstraciju i provjeru kopna kroz objekte jamstva uvjeta ili provesti istraživanje primjene u drugim nebrodskim industrijama, iz kojih možemo akumulirati iskustvo , poboljšati tehnologiju i postaviti temelje jednokratne uspješne uporabe novih materijala za brodsku opremu.
IX. "Uporaba" - neophodna za jačanje istraživanja tehnologije primjene materijala
Trend budućeg razvoja tehnologije primjene brodskih materijala je uglavnom:
1. Provođenje istraživanja tehnologije materijala usmjerenog na primjenu, tako da se razvoj bilo koje tehnologije materijala temelji na bilo kojoj primjeni tehnologije materijala koja ima potrebu za prostorom, a to je promicanje istraživanja i razvoja novih materijala i novih tehnologija i primjene, od velike je važnosti.
2. Provesti istraživanje o tehnologiji primjene i ispitnoj provjeri novih brodskih materijala, te promicati razvoj i primjenu novih materijala kroz naprednu tehnologiju primjene materijala i izvrsne rezultate eksperimentalne provjere.
3. Provesti istraživanje o primjeni i promicanju novih brodskih materijala, provjeriti učinak brodske primjene kroz brodsku primjenu i tražiti mogućnosti za promociju i primjenu.
Deset, "niska" - tehnologija brodskih materijala, kao u prošlosti u smjeru jeftinog razvoja
Budući trend razvoja tehnologije jeftinih brodskih materijala uglavnom je:
1. Istraživanje, uspostavljanje skupa potpunijih, može zadovoljiti stvarnu primjenu inženjerskih mjerenja, procjenu ekonomičnosti brodskih materijala, osnovnu teoriju, sustav indeksa.
2. Istraživanje metode procjene (izračunavanja) ekonomičnosti brodskog materijala.
3. Istraživanje i izrada smjernica (standarda) za ekonomično projektiranje brodskih materijala.

