船用碳纤维复合材料栏杆的设计与优化

为了提升船用栏杆的耐腐蚀性能并减轻其质量,提出适合实船应用的船用碳纤维复合材料栏杆设计方案。根据某船栏杆技术要求,参照船用金属栏杆设计,在已有成熟复合材料杆塔结构设计的基础上,开展船用碳纤维复合材料栏杆结构设计。借助有限元分析方法,对碳纤维复合材料栏杆与金属栏杆对比分析。提出多种设计方案,进行船用碳纤维复合材料栏杆优化设计。通过多方案比较,确定船用碳纤维复合材料栏杆设计方案。对比分析结果显示,碳纤维复合材料栏杆强度相对较高,但刚度相对较低。多方案比较可见,栏杆柱壁厚、撑柱壁厚、撑柱外径是影响栏杆力学性能的关键结构因素;撑柱外径对减重效果影响较大,而栏杆柱壁厚、撑柱壁厚对减重效果影响较小。

船用OI型复合材料膜片联轴器的研制

膜片联轴器可用于船舶主动力推进系统中连接相邻传动轴,本文介绍了一种船用OI型复合材料膜片联轴器的研制过程,包括材料选择、仿真设计、成型工艺、试验验证等。根据某船的工况要求,使用有限元软件对联轴器结构和性能进行仿真设计,采用碳纤维增强环氧树脂预浸料通过热压罐工艺成型,最终成功通过了静态扭转试验验证,为复合材料膜片联轴器在船舶领域的推广应用奠定了基础。