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极地海洋环境下复合材料的失效机制研究进展

极地海洋环境下复合材料的失效机制研究进展

摘要：在极地海洋环境中，材料会受到碎冰、冰层的磨损冲击及海水的腐蚀作用，低温潮湿环境会恶化材料力学性能，强紫外线会加速材料层合板树脂基体老化，这些都将导致材料性能降低进而发生失效。本文介绍开发极地航道所面临的问题，分别阐述极地温度、极地海洋大气及海水成分、海冰运动等环境条件对纤维增强复合材料的影响；结合极地海洋环境服役的复合材料发展趋势，对未来该服役材料的失效研究工作进行展望。分析认为：目前的研究报道主要集中在极寒温度、紫外线照射、极地海水、海冰运动 4方面环境条件下的复合材料老化机制，但系统性不足，缺乏针对极地海洋环境特点的多因素耦合模拟加速老化试验的设计，且极寒环境下对复合材料损伤的定量分析不足。进一步探寻极地海洋环境下复合材料的失效机制，对避免极地航行的安全隐患和经济损失有着重要意义。
船舶 2025年01月03日
冷喷涂技术研究进展及其在舰船领域的应用

冷喷涂技术研究进展及其在舰船领域的应用

摘要：冷喷涂作为一种低温固态成型技术，具有基材热影响小、粉末材料不易氧化、沉积效率高等特点，可用于金属防护涂层制备、零部件修复和增材制造。首先从冷喷涂系统、喷涂材料、喷涂工艺3个方面介绍了冷喷涂技术的特点; 其次总结了近年来冷喷涂技术在粉末材料设计、涂层结合机理、组织结构与性能调控方面的研究进展;然后，详述了冷喷涂技术在国外海军舰船领域的应用情况; 最后，简述了冷喷涂技术在我国海军舰船领域的研究及应用情况，并对其未来发展方向进行了展望，以期提高我国海军舰船装备腐蚀防护及维修保障能力。
船舶 2024年06月25日
小型无人船关键技术在南极近岸海底地形调查中的应用

小型无人船关键技术在南极近岸海底地形调查中的应用

摘要：南极大陆是研究全球气候变化的典型区域，也是开展科学考察的“天然实验室”，挖掘南极科考潜力对提升我国在南极领域的话语权具有重要意义。南极近岸海域是全球海洋调查的重点关注区域，现场实测数据可以为合理开发利用南极资源提供数据支撑，但受其高海拔、低温、强风等极端条件影响，南极近岸海域数据资料极度匮乏。随着无人船应用领域逐渐拓宽，这一困境在未来将得到进一步解决。本文主要围绕南极近岸海域作业环境的特殊性，聚焦小型无人船关键技术，分别从船体设计与续航保障、高精度定位、自主避障、通信控制四个主要方面对南极近岸海域场景下小型无人船的具体应用进行分析，旨在完善一套能够适应极区环境作业的无人船系统模式，为未来无人智能设备在南极现场的实际应用奠定基础。
船舶 2025年05月13日
舰船用钛合金制备技术的研究进展

舰船用钛合金制备技术的研究进展

摘要:钛合金因其出色的综合性能在船舶、汽车、航空及医疗领域起着不可替代的作用,且钛合金铸件具有良好的耐腐蚀性,是舰船制造的理想材料。但钛合金在使用过程中还存在一些问题,例如成本高、冶炼难度大等,在一定程度上限制了其在船舶上的应用和发展。综述了真空自耗电弧炉熔炼、电子束冷床炉熔炼、等离子冷床炉熔炼、粉末冶金及增材制造5种制备钛合金产品技术的工艺原理、产品特点及国内外的发展状况,对各种工艺的数值模拟成果做出总结,并对未来中国钛合金体系做出展望,以期对钛合金产品制备工艺的优化提供参考。
船舶 2025年01月06日
极地航行船舶防覆冰涂层研究进展

极地航行船舶防覆冰涂层研究进展

摘要：两极地区是未来重要的能源和资源基地。然而，极地长年低温多冰，极大限制了我国对两极地区的科学考察、商业航运和能源开发进程。因此，发展长效稳定的防覆冰技术是推进极地发展战略的关键。系统阐明了船舶在极地航行过程中面临的结冰困境，分析了船舶积冰的类型，总结了目前解决船舶覆冰问题的多种防除冰技术及发展现状，包括主动防除冰技术（机械除冰、超声导波除冰、加热除冰、化学熔融除冰等）和被动防覆冰涂层技术（气体润滑防覆冰涂层、液体润滑防覆冰涂层、“类液体”润滑防覆冰涂层、界面可控断裂防覆冰涂层等），同时对各技术在极地船舶防冰应用中的优缺点和可行性进行了深入分析。展望了船舶装备对特种防冰涂层的关键需求，提出主、被动协同除冰技术是实现极地船舶防覆冰的重要策略。
船舶 2024年11月14日
船舶铝合金增材制造技术的研究现状及展望

船舶铝合金增材制造技术的研究现状及展望

摘要: 增材制造技术在船舶装备制造领域极具发展前景，轻量化、低损耗的制造模式大大地提高了能源及材料利用率。受限于铝合金自身冶金特性和增材制造工艺，铝合金构件在增材制造过程中易产生气孔、开裂等冶金缺陷，影响船舶装备的质量安全和可靠性。本研究主要概述了船舶铝合金电弧熔丝增材、选区激光熔化和摩擦搅拌沉积三种增材制造工艺及冶金缺陷控制方面的研究现状及进展，并对船舶铝合金增材制造技术的未来发展方向进行了展望，为船舶铝合金增材制造技术的发展及铝合金构件的缺陷控制提供参考。
船舶 2024年11月18日
我国深海装备技术发展研究

我国深海装备技术发展研究

摘要：深海装备是深海安全保障、深海资源开发、深海科学研究的“脊梁骨”，成为全球海洋装备竞争焦点。着眼我国深海装备与技术未来发展布局，梳理主要海洋国家深海装备相关发展战略规划，分析当前深海装备研究热点，围绕深海探测作业通用装备、深海资源开发装备、深海安全保障装备、深海科学研究装备等4 个领域总结世界深海装备发展现状以及我国存在的问题，研究分析包括推动深海探测作业通用装备谱系化研发、加快深海资源开发装备研制、加强深海安全保障装备研发、夯实深海科学研究装备研发应用等4 个方面11 项重点任务方向，并提出顶层设计、资金投入、协同发展、人才培养、技术合作等方面的对策建议，以期为我国深海装备发展布局提供参考。
船舶 2024年11月21日