舰艇用钛合金技术应用分析

钛合金以其高比强度、耐腐蚀性能好、透声性好等综合性能优越特性,越来越广泛应用于航空航天、石油化工、船舶等行业。本文概述了舰船用钛合金的一般特点并给出了舰船用钛合金的类型特性,阐述了俄罗斯、美国舰船用钛合金材料的应用发展情况;给出了国内舰船钛合金应用现状,并结合我国舰艇发展特点,提出了我国舰船用钛合金发展方向以及建议,并提出了发展舰船钛合金结构件需开展的相关工作。     

双壳钛合金球鼻首结构的技术研讨

通过对双壳钛合金球鼻首的结构，强度，透声性，抗腐蚀性及工艺焊接性能的综合分析，发现钛合金是一种适用于声呐球鼻首的理想材料，而双壳结构形式能提高板架的强度和刚度，增加壳体的透声率，具有很高的冷弯成型工艺性能，最后还对双壳钛合金球鼻首结构在我国水面舰艇上应用的可行性提出了一些设想。     

钛合金海水管路上舰应用影响与关键技术问题

在舰船上采用钛合金海水管路,提升耐腐蚀性的同时,可有效减重并节省空间。美国、俄罗斯已在多型主战舰艇和小艇上应用钛合金海水管路。钛合金海水管路上舰应用,需要重点解决异种金属电偶腐蚀、生物污染、焊接工艺等关键技术问题。     

钛合金在舰船上的应用

钛合金优良的耐海水腐蚀性能、高的比强度、无磁大砺生等特点，使其在船用领域大有潜力可为，我国的船用钛合金经过近40年的研究开发，基本能满足舰艇不同强度级别的需求，在舰船上应用具有明显的社会效益和经济效益，值得进一步应用推广。本文介绍了国内外船用钛合金的开发情况和钛合金在国内外舰船上的应用情况；文中对钛合金然鱼雷达发射水缸、一回路危急冷却器、声扫雷具、二回路泵、阀及管系、声纳导流罩、螺旋桨等方面的应用作了重点介绍。     

钛合金及焊接工艺在舰船中的应用

文中介绍了钛合金作为舰船材料在国内外的应用现状,并对钛合金的焊接应用研究做了简要阐述。随着钛合金及焊接技术的不断发展,钛合金在舰船中的应用范围将会越来越广泛。     

雷达隐身技术在水面舰艇中的应用

雷达隐身技术的应用是现代化水面舰艇发展的必然趋势,尤其是在现代探测与导弹技术不断进步的背景下,舰艇自身防御难度也加大了,舰艇雷达波隐身技术的应用受到各国海军的重视。文章以对水面舰艇RCS及雷达隐身技术的重要性分析为基础,构建了水面舰艇雷达波隐身设计体系,并重点探讨了外形隐身与雷达吸波材料隐身两种雷达散射截面减缩技术,以期为水面舰艇的雷达波隐身设计改进与完善提供参考。     

钛合金材料在舰船铸件上的应用研究

舰船作为一类大型的运输、承载或军用工具,对其自身的材料的要求也比较严格,要求船体和铸件材料的比强度高、质量轻,还要求材料具有很好的耐腐蚀性。钛合金是一种极佳的舰船材料,钛合金作为涂层,不仅自身的耐腐蚀较好,还具有自修复功能。本文以ZTi2型钛合金浇注钛合金泵为例,研究钛合金在舰船铸件上的应用,研究结果表明,通过适当的浇注工艺,可以由钛合金基材得到力学性能提高的钛合金铸件,且此类铸件在化学成分和力学性能上符合相关国家标准对钛合金铸件的要求。     

超导材料在舰船上的应用研究现状和进展

概述了超导材料在美国舰艇电力设备、武器、通信等方面的应用,并对其进行了大量的基础和应用研究,包括推进用电动机、发电机、消磁系统、输送电力的电缆和配电系统等,尤其对第二代高温超导材料的制造工艺和应用以及经济效益进行了分析。舰船装备应用超导材料可以显著提高电力效率,减小设备尺寸、体积,减轻重量,增加有效载荷,降低噪音,提高隐蔽性,从而能大大提高舰艇的战斗力。     

钛及钛合金在国外舰船上的应用

钛及钛合金具有高比强度、无磁、耐腐蚀等一系列优点,是一种优异的海洋材料。本文概述钛及钛合金的性能特点,梳理美国、俄罗斯等国家在深潜器和舰船上应用钛合金的情况,研究钛合金在国外舰船上应用的关键技术,包括焊接工艺、电偶腐蚀和生物防污等,最后总结钛及钛合金在国外舰船上的应用情况。     

水面战斗舰艇隐身设计浅探

简述了水面战斗舰艇隐身设计的几种途径,包括隐身外形设计、隐身材料和降低舰艇红外特征以及控制舰艇自身电子特性等。在实际应用中对这些方法的优劣进行探讨,具有较好的参考价值。     

钛合金在铝合金舰船海水管路系统的应用

钛合金具有质量轻、强度高、耐海水腐蚀、无磁性等特点,在军用舰船上具有广泛的应用前景,尤其适用于对重量控制和防腐蚀要求较高的高速舰船、铝合金舰船。某型铝合金艇采用钛合金海水管系,经过十多年的使用表明具有良好的效果。该文详细介绍该艇钛合金管系选材、设计、施工、应用效果及存在问题,并提出钛合金材料在舰船上应用的建议。     

水面舰船钛合金海水管路标准体系研究

通过对船用钛合金标准现状进行分析,围绕钛合金海水管路对标准化工作的实际需求,开展水面舰船钛合金海水管路标准体系研究。提出标准体系框架及标准需求清单,为钛合金海水管路应用提供技术支撑。     

钛合金疲劳裂纹扩展速率试验及预报方法

本文针对深海载人潜水器耐压壳用钛合金,开展疲劳性能试验研究,得到该类型钛合金的室温断裂韧性,载荷比R=0.1下的疲劳裂纹扩展门槛值及疲劳裂纹扩展速率,基于选用的疲劳裂纹扩展预报模型,对载荷比R=0.1下的钛合金疲劳裂纹扩展行为进行了预报研究。结果表明:在载荷比不变的前提下,应力强度因子范围是疲劳裂纹扩展速率的主要影响因素,应力强度因子范围的增加会导致疲劳裂纹扩展速率增加;考虑小裂纹效应的疲劳裂纹扩展预报模型可对钛合金的疲劳裂纹扩展行为进行准确预报。     

舰船声隐身技术和材料的发展现状与展望

声隐身是隐身舰船的一个重要研究方向。本文概述了舰船声隐身技术和材料的发展现状,重点从材料角度阐述了舰船声隐身的发展方向,同时介绍了几种在舰船声隐身工程中具有应用前景的新材料。     

舰船用隔热绝缘材料研究现状

舰船用保温绝缘材料的相关研究在船舶设计及建造过程中长期受到学者们的关注。隔热绝缘材料性能的优劣不仅影响到舰船的居住环境、安全性和服役寿命,甚至关系到部队的战斗力。本文首先对材料的隔热保温原理进行分析,并依据材质的不同对舰船领域涉及到的无机、有机、气凝胶超级隔热材料及由上述材料复合而成的复合隔热材料的种类、组成、性能及应用进行回顾总结;其次对舰船用隔热保温材料尚需解决的问题进行分析,并对其未来发展方向进行展望。     

船舶特种气幕减阻技术原理研究

为克服现有备受重视的气幕减阻技术应用于军用舰船所存在的次生暴露、尾流加重等严重问题，开展了新型的船舶特种自消隐气幕减阻技术研究。分别介绍了特种自消隐气幕的设计思想和化学反应原理，并以实验验证了特种气幕自消隐的可实现性。研究成果有利于改善气幕减阻技术在现代军用舰船上的推广应用。     

舰船设备与总体安全性损伤等级的对比研究

应用数值方法对水面舰船及舰上设备进行水下非接触爆炸的数值试验,通过设置大量的工况计算可得舰船总体与设备的损伤半径,对比各损伤半径可得总体和设备的损坏顺序对舰船生命力的影响,由此可以判断在不同爆距范围内对舰船结构及设备的破坏程度及破坏部位,对工程应用有一定的指导意义,可为舰船生命力的评估提供参考.     

海上编队对空防御作战能力研究

随着军事技术的不断发展,编队在海上遂行任务时面临的空中威胁日益严峻,对空防御作战是海上编队面临的最为重要的作战样式之一,这对编队对空作战能力提出了新的挑战。在研究美军CEC的基础上,文章介绍了编队对空防御作战的军事需求,阐述了编队对空防御作战体系,并研究了编队舰载雷达组网和舰载预警机参与下编队的对空防御作战能力。     

钛合金焊接接头疲劳裂纹声发射特征研究

钛合金以其良好的性能得到工业界广泛的应用,但是钛合金建造和焊接工艺极难控制,容易产生焊接缺陷.本文利用声发射技术对不同厚度钛合金焊接接头拉伸和疲劳损伤过程进行动态监测,获得了钛合金焊接接头焊缝从裂纹萌生、扩展、直至断裂过程的声发射事件数量、幅度、危险程度分布特性,提出了钛合金焊接接头疲劳损伤声发射阶段性理论,为声发射技术应用于钛合金结构服役过程的全寿命安全监测提供了理论依据.     

TA2钛合金焊接试验研究

通过对TA2钛合金焊接特点的分析,优选合理的焊接工艺、气体保护方式和焊接规范进行试验,试验数据证明采用TIG焊焊接TA2钛合金钢不仅焊缝成型好,微观组织及力学性能也达到了相关标准要求.文章还给出了钛及钛合金的焊接保护焊接区域免受空气侵蚀的相关观点.