一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架,屬于艦艇隱身技術應用領域。
【背景技術】
[0002]艦艇在現代戰爭中的隱蔽性越高其存活率就越高,而振動噪聲是降低艦艇隱蔽性的主要因素,在與艦艇聲隱身相關的三大噪聲源控制技術中,船用主動力裝置和輔助機械振動噪聲的控制占著重要的地位,因此新型減振材料和新型隔振結構不斷被設計出來,如船用鋼絲繩隔振器和空氣彈簧等。筏架結構是連接艦艇和減振裝置以及振源設備的重要連接結構和組成部分,目前減振裝置在設計時一般筏架近似為剛性結構,而忽略了其在設備減振過程中的可設計性及其重要意義。同時,筏架結構占據了大量的艦艇結構重量和設備安裝空間,其對于艦艇總體性能和減振裝置設計靈活度所造成的不利影響不可忽略。復合材料密度遠低于鋼材,且具有比強度高、比模量大、高阻尼特性、抗疲勞性能優等特點,可用于承載結構設計。尤其是三明治夾層結構復合材料因其良好的阻尼特性和夾層結構形式的可設計性,可通過表層、支撐結構和芯材的合理設計而具有良好的阻尼減振特性,將其應用于艦艇設備筏架結構的設計,可有效減輕設備及系統的有效荷重,實現筏架結構的承載-隔振一體化。
[0003]本實用新型通過對艦艇用筏架采用碳纖維復合材料夾層結構設計實現對筏架平臺設備的減振降噪,為艦艇的聲隱身助力,提高艦艇的作戰能力和戰場存活率。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架。
[0005]本實用新型一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架,包括底座、連接桿和隔振夾層三部分,三者之間的位置連接關系是:連接桿位于筏架中部并與兩側的底座相連接,隔振夾層與底座連接并支撐整個筏架。
[0006]所述底座是其上設有通孔和連接孔的凸形板料,內部植入隔振夾層。所述隔振夾層為PMI(聚甲基丙烯酰亞胺)泡沫,在RTM(樹脂傳遞模塑工藝)制備過程中在鋪敷干絲時植入。
[0007]所述連接桿是Π形結構件,其上設有連接孔與底座相連接。
[0008]所述隔振夾層是代有兩塊矩形板料的L形PMI結構件,它支撐整個筏架。
[0009]所述筏架成型工藝采用干絲及夾層鋪敷在陰陽合模模具中注入環氧樹脂的RTM成型工藝。
[0010]其中,筏架底座和連接桿件采用碳纖維環氧樹脂基復合材料整體成型得到。
[0011]其中,底座與連接桿進行固定鉚接樣連接。
[0012]本實用新型提供的一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架與傳統艦艇用筏架相比,具有質量更輕、強度更高、隔振、隔聲吸聲效果更佳、耐腐蝕耐疲勞性能更優等特點。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架的整體結構圖。
[0014]圖2-1為本實用新型主視圖。
[0015]圖2-2為本實用新型左視圖。
[0016]圖2-3為本實用新型俯視圖。
[0017]圖中標號說明如下:
[0018]1.底座,2.連接桿,3.隔振夾層。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖1及圖2_1、2、3,對本實用新型的一種優選的新型輕質高強隔振艦艇用筏架做進一步說明。
[0020]如圖1所示,該新型輕質高強隔振艦艇用筏架由底座1、連接桿2、隔振夾層3這三部分組成;所述新型輕質高強隔振艦艇用筏架通過RTM成型工藝成型得到,其主視圖、左視圖、俯視圖如圖2-1、圖2-2和圖2-3所示;所述隔振夾層3為PMI(聚甲基丙烯酰亞胺)泡沫,通過干絲鋪敷時預埋入底座中。
[0021]需要說明的是,以上實施例只是為了便于理解本實用新型所做的舉例說明,本實用新型不局限于上述實施例。
[0022]為了更好的理解本實用新型,下面對成型制作方式進行舉例說明:
[0023]1)準備碳纖維干絲、環氧樹脂及銑床銑出的PMI;
[0024]2)將碳纖維干絲鋪敷到預先做好的模具上,鋪敷過程中在干絲中預埋入銑好的PMI。
[0025]3)閉合模具并加溫,在模具樹脂流入口中注入樹脂,并控制溫度和壓力,升溫80°C保溫4小時,125°C保溫3小時進行固化;
[0026]4)固化反應完成后,冷卻到常溫,脫模完成筏架制作。
[0027]制作完成的艦艇用筏架,在保持了同等的強度下質量較現有的同類鋼制筏架減輕了50%,隔振效果較現有的同類鋼制筏架增加了7dB。
[0028]同樣,上面對制作方式的說明只是為了更好的理解本實用新型,本實用新型的保護范圍不受以上制作成型方式的額外限定。
【主權項】
1.一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架,其特征在于:它包括底座、連接桿和隔振夾層三部分,連接桿位于筏架中部并與兩側的底座相連接,隔振夾層與底座連接并支撐整個筏架; 所述底座是其上設有通孔和連接孔的凸形板料,內部植入隔振夾層;該隔振夾層為PMI即聚甲基丙烯酰亞胺泡沫,在RTM即樹脂傳遞模塑工藝制備過程中在鋪敷干絲時植入; 所述連接桿是Π形結構件,其上設有連接孔與底座相連接; 所述隔振夾層是代有兩塊矩形板料的L形PMI即聚甲基丙烯酰亞胺結構件,它支撐整個筏架; 所述筏架成型工藝采用干絲及夾層鋪敷在陰陽合模模具中注入環氧樹脂的RTM即樹脂傳遞模塑成型工藝。2.根據權利要求1所述的一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架,其特征在于:底座與連接桿進行固定鉚接樣連接。3.根據權利要求1所述的一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架,其特征在于:底座和連接桿采用碳纖維環氧樹脂基復合材料整體成型得到。
【專利摘要】一種新型輕質高強隔振艦艇用筏架,它包括底座、連接桿和隔振夾層三部分;連接桿位于筏架中部并與兩側的底座相連接,隔振夾層與底座連接并支撐整個筏架。整體筏架通過干絲鋪敷樹脂傳遞模塑的RTM成型工藝加工成型得到。本實用新型突破了艦艇用筏架一直采用金屬制作的傳統,質量更輕、強度更高、隔振、隔聲吸聲效果更佳。通過復合材料內部的界面缺陷產生的阻尼和夾層材料的質量變換吸收掉振動能量達到隔振吸聲隔聲的效果,使得艦艇在現代戰爭中能夠躲避敵方搜索,更好的隱蔽自己,提高生存力。碳纖維復合材料較鋼材更能夠耐受海水的腐蝕,具有更好的耐疲勞性能,可顯著降低筏架部件的全壽命費用。
【IPC分類】B63B17/00
【公開號】CN205131569
【申請號】CN201520938403
【發明人】彭鉅凱, 張麗嬌, 王立峰
【申請人】銥格斯曼航空科技集團有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月23日