Prihodnost tehnologije kovinskih materialov za ladje: 10 glavnih razvojnih trendov

V procesu sodobnega razvoja ladij so Združene države, Rusija (Sovjetska zveza), Velika Britanija, Nemčija, Francija, Japonska in druge ladijske elektrarne razvoj tehnologije materialov kot osnova za razvoj ladje in predhodnik razvoj tehnologije materialov pripisuje velik pomen razvoju tehnologije materialov, ne le v različnih obdobjih razvoja od vrha razvoja tehnologije materialov za razvoj ladje do oblikovanja razvoja strateškega načrtovanja, vloženega veliko delovne sile in finančni vire za nadaljevanje izvajanja tehnologije osnovnih materialov, tehnologije nastajajočih materialov, raziskav in razvoja ter raziskovanja najsodobnejše tehnologije, vendar veliko pozornosti namenja tudi izgradnji testnih in verifikacijskih platform (vključno s testnimi podmornicami). Raziskave in razvoj osnovne materialne tehnologije, nastajajoče materialne tehnologije in raziskovanje najsodobnejše tehnologije, veliko pozornost pa namenja tudi konstrukciji testne in verifikacijske platforme (vključno s testno podmornico). Skupaj z razvojem ladij, z nenehnimi inovacijami in napredovanjem v koraku s časom, ljudje niso razvili le različnih materialov za zadovoljevanje potreb ladij v različnih obdobjih razvoja, ampak so tudi oblikovali močno raziskovalno in proizvodno zmogljivost tehnologije materialov in popoln podporni sistem popolnih kategorij in vzpostavil popolnejši sistem ladijskih materialov ter osnovne teorije, metode in procese tehnologije ladijskih materialov. Če se osredotočimo na trenutni razvoj tehnologije ladijskih materialov, ki temelji na razvoju visoke in nove tehnologije v začetku 21. stoletja (pred 2035 leti), je mogoče predvideti, da bo trend razvoja tehnologije ladijskih materialov v začetku 21. stoletja pokazal visoka, kompleksna, titanova, stabilna, preventivna, z, brez, pred, z, nizko in tako naprej, 10 glavnih lastnosti.

Prvič, "visoko" - jeklo ladijskega trupa je še vedno v razvoju visoko zmogljivo
Prihodnji razvojni trend ladijskega konstrukcijskega jekla je predvsem:
1. bo še vedno visoko zmogljiv kot zasledovanje glavne smeri razvoja, s poudarkom na izboljšanju splošne učinkovitosti jekla, vključno z trdnostjo, plastičnostjo, žilavostjo, protieksplozivnimi lastnostmi, odpornostjo na krhke poškodbe, odpornostjo na korozijo v morski vodi, utrujenost lastnosti odpornosti.
2. Izjemno osredotočen na vročo in hladno obdelavo, varjenje in druge raziskave učinkovitosti procesov, bo izboljšal zmogljivost postopka konstrukcijskega jekla kot pomembno razvojno smer v prihodnosti.
3. Osredotočite se na oblikovanje formulacij konstrukcijskega jekla visoke trdnosti, pripravo in uporabo teorije in metode tehnološkega raziskovanja, izboljšanje.
4. Medtem ko se osredotočamo na razvoj visoke zmogljivosti, si prizadevamo za nizkocenovno gospodarsko uspešnost.
Drugič, "kompound" - trend raziskav in razvoja visokozmogljivih večnamenskih kompozitnih materialov je v porastu
Težnja prihodnjega razvoja tehnologije ladijskih kompozitov je predvsem:
1. Glavni trend prihodnosti so raziskave in razvoj poceni/visoko zmogljivih kompozitnih materialov in njihovih izdelkov.
2. S preprostim prenosom strukturnih kompozitnih materialov v razvoj večnamenskih kompozitnih materialov (tako strukturnih, zvočne izolacije, absorpcije zvoka, dušenja, radarske prikritosti in drugih lastnosti).
3. Življenjska doba ladijskih kompozitnih struktur in komponent mora biti na splošno več kot 20 let, raziskave in razvoj tehnologije za spremljanje zdravja kompozitnih struktur in popravila, da se zagotovi njihova dolgoročna varnost in zanesljivost, pa so pomembna usmeritev za prihodnji razvoj .
4. Osredotočanje na raziskave in razvoj priročne in zanesljive povezovalne tehnologije med kompozitnimi deli ter med njimi in jekleno konstrukcijo.
Tretjič, raziskave in razvoj "titanove" visoko zmogljive titanove zlitine ter popularizacija uporabe imperativa
Glavni trend razvoja tehnologije materialov za zaščito ladij v prihodnosti je:
1. Medtem ko nadaljujemo z izboljšanjem ali ohranjanjem obstoječih lastnosti titanove zlitine, bi morali zmanjšati proizvodne stroške titanove zlitine in njenih izdelkov kot pomembno usmeritev za prihodnji razvoj.
2. Izvedba konstrukcije priročnega, varnega in zanesljivega postopka varjenja in izdelave (upogibanje, oblikovanje itd.) titanove zlitine ter drugih tehničnih raziskav je še ena pomembna usmeritev za prihodnji razvoj.
3. Osredotočite se na razvoj ladij za nadaljnje spodbujanje uporabe titanove zlitine in njenih izdelkov.
4. Dodatno izboljšajte materialni sistem iz titanove zlitine, nadaljujte z raziskavami in razvojem ter razširite serijo izdelkov iz morske titanove zlitine.
Četrtič, »skrito« – še vedno raziskave in razvoj visokozmogljivih prikritih materialov kot pomembna razvojna usmeritev
Glavna smer prihodnjega razvoja tehnologije prikritih materialov:
1. Celovita, visoko zmogljiva je glavna usmeritev prihodnjega razvoja tehnologije prikritih materialov za ladje.
2. Prilagodite se zahtevam aktivnih komponent za nadzor vibracij in hrupa za raziskave tehnologije prikritih materialov.
3. akustična prekrivna plast (vključno z brezzvočnimi ploščicami) z nizkofrekvenčnim brezzvočnim in ločilnim učinkom raziskav materialne tehnologije.
4. Raziskave mejnih tehnologij, kot sta akustično prikrito in nevidno opazovanje.
5. Tehnične raziskave o pripravi in ​​uporabi novih nevidnih materialov (vključno s testiranjem in postopkom gradnje).

Petič, "obramba" - materiali za zaščito ladij do varstva okolja in visokega življenja kot žarišče zagona čaka, da se zgodi!
Glavni trend razvoja tehnologije materialov za zaščito ladij v prihodnosti je:
1. visoko zmogljivi zaščitni materiali (kot so kovinske zlitine, nanomateriali, biomimetični materiali itd.), da nadomestijo eno samo zaščitno funkcijo materiala kot smer razvoja in si prizadevajo za večnamenski material, dovolj material.
2. Ladje, ki so enostavne za korozijo in obraščanje delov (kot so cevni sistem za morsko vodo, nadgradnja, pritrdilni elementi, predelki za tekočine itd.), značilnosti korozije in obraščanja, mehanizme in raziskave tehnologije za zaščito prevleke, bodo lahko ciljale glede na lokalne razmere , glede na uporabo materialov za reševanje problema zaščite različnih delov problema.
3. Glede na nove potrebe mednarodnega prava o morju, pa tudi resne razmere onesnaženosti morskega okolja, razvoj tehnologije zaščitnih materialov v procesu krepitve zaščitnih lastnosti hkrati, prizadevanje za varstvo okolja, gospodarstvo kot pomemben kazalec.
4. Okrepiti bi morali raziskave o najboljšem programu zaščitne tehnologije za celotno življenjsko dobo ladje ter posvetiti pozornost učinkovitemu spremljanju in razumnemu predvidevanju zaščitnega učinka.
5. Osredotočite se na raziskave in razvoj ter uporabo tehnologije posebnih materialov za ladje, kot so protizdrsno, visokotemperaturno tesnjenje in proti puščanju ter visoko zmogljiva okolju prijazna dekoracija kabin.
Šestič, "obstaja" - materiali iz neželeznih kovin za ladje morajo še vedno okrepiti promocijo in uporabo
Glavni trend razvoja tehnologije barvnih kovinskih materialov za ladje v prihodnosti:
1. Aluminijeve zlitine. Izvedite raziskave visoko trdnih materialov iz aluminijevih zlitin, odpornih proti koroziji, da bi zadovoljili potrebe nove generacije letalonosilk, da bi zmanjšali težo velikega števila, izboljšali odpornost na utrujenost strukture; hkrati izvajati raziskave o zanesljivosti strukture aluminijeve zlitine, da bi izboljšali strukturno zasnovo hitre aluminijaste ladje, zmogljivosti manevriranja in vzdrževanja.
2. Bakrova zlitina. Raziskave in razvoj višje meje pretoka ladje s sistemom bakrenih cevi (trenutno običajno 3 m / s), za rešitev trenutne korozijske odpornosti vijoličnega bakra ali zlitine niklja in bakra B10 proti koroziji, ki jo čisti z morsko vodo, ali odpornosti proti koroziji proti koroziji morske vode s peskom, slabe korozije uspešnosti.
3. Magnezijeva zlitina. Izvedite raziskave magnezijevega paketa cinka, aluminijastega paketa kompozitne žrtvene anode, izvajanje dolgoročne, stabilne zaščite jeklenih konstrukcij.
Sedem, "ne" - odpreti uporabo anorganskih materialov v ladijski opremi na novih področjih
Glavni razvojni trend tehnologije anorganskih materialov za ladje v prihodnosti je:
1. Izvedite raziskave o delovni učinkovitosti anorganskih materialov v kompleksnem morskem okolju in zakonu o korozijskem učinku, izboljšajte okoljsko prilagodljivost in izboljšajte posebno učinkovitost ognjevarnosti, ohranjanja toplote, absorpcije vibracij in protikorozije.
2. Izvedite raziskave o tehnologiji priprave, proizvodnje in uporabe lahkega morskega betona visoke trdnosti za nadaljnje spodbujanje razvoja in uporabe podobnih pomorskih zgradb, kot so betonske vrtalne ploščadi na morju ter ploščadi za shranjevanje in transport, barže, plavajoči doki, dvigala plovila in druga inženirska plovila.
3. Raziskave in razvoj materialov za notranjo dekoracijo ladij z odlično celovito zmogljivostjo (kot so izdelava, toplotna izolacija, požarna zaščita, protikorozijska odpornost, ekonomičnost).
Osem, "pred" - razvojni trend ladijskih materialov, vrhunska tehnologija predstavlja razcvet razvojnega trenda
Prihodnji razvoj tehnologije najsodobnejših materialov za ladje predstavlja predvsem naslednje trende:
1. neodvisne inovacije, "muhaste", predlagajo nove mejne projekte tehnologije materialov in si prizadevajo za premagovanje tehničnih težav, za dosego inovativnih prebojev, za igranje edinstvenih prednosti vrhunske tehnologije materialov, da bi znatno izboljšali delovanje ladijske opreme. Kot so piezoelektrično dušenje, nova tehnologija materialov za dušenje vibracij, tehnologija inteligentnih prikritih materialov za vidno svetlobo, tehnologija materialov za prikrite plašče za podmornice, tehnologija nanomaterialov in druga vrhunska tehnologija materialov.
2. Okrepiti raziskovanje povpraševanja po razvoju tehnologije materialov za ladijsko opremo, zagotoviti ideje in metode za raziskave in razvoj tehnologije novih materialov; okrepiti raziskave o načelih, metodah, načrtovanju in tehnologiji izdelave novih materialov ter narediti tehnične rezerve za uporabo ladje.
3. Okrepiti raziskave o tehnologiji uporabe novih materialov in nove tehnologije ter po potrebi izvesti demonstracijo in verifikacijo na kopnem prek objektov za garancijo stanja ali izvesti raziskave uporabe v drugih neladijskih panogah, iz katerih lahko pridobimo izkušnje , izboljšati tehnologijo in postaviti temelje za enkratno uspešno uporabo nastajajočih materialov za ladijsko opremo.

IX. "Uporaba" - nepogrešljiva za krepitev raziskav tehnologije uporabe materialov
Prihodnji trend razvoja tehnologije uporabe ladijskih materialov je predvsem:
1. Izvajanje raziskav, usmerjenih v uporabo materialne tehnologije, tako da razvoj katere koli materialne tehnologije temelji na kateri koli aplikaciji materialne tehnologije, ki ima povpraševanje po prostoru, kar je spodbujanje raziskav in razvoja novih materialov in novih tehnologij ter aplikacij, je velikega pomena.
2. Izvajati raziskave o tehnologiji uporabe in preskusnem preverjanju novih ladijskih materialov ter spodbujati razvoj in uporabo novih materialov z napredno tehnologijo uporabe materialov in odličnimi rezultati eksperimentalnega preverjanja.
3. Izvedite raziskavo o uporabi in promociji novih ladijskih materialov, preverite učinek ladje prek uporabe ladje in poiščite priložnosti za promocijo in uporabo.
Deset, "nizka" - tehnologija ladijskih materialov, kot v preteklosti v smeri nizkocenovnega razvoja
Prihodnji trend razvoja tehnologije nizkocenovnih ladijskih materialov je predvsem:
1. Raziskovanje, vzpostavitev nabora bolj popolnih, lahko izpolni dejansko uporabo inženirskih meritev, oceno ekonomičnosti ladijskih materialov, osnovno teorijo, indeksni sistem.
2. Raziskava metode vrednotenja (izračunavanja) ekonomičnosti ladijskega materiala.
3. Raziskave in priprava vodilnih dokumentov (standardov) za ekonomsko načrtovanje ladijskih materialov.