在现代船只展开过程中,美、俄(苏)、英、德、法、日等船只强国,均将资料技能展开视作船只展开的根底和先导,对资料技能展开给予了高度重视,不只在不一样的展开期间从船只资料技能展开的顶层研讨,拟定了展开战略规划,投入很多人力、财力持续展开根底资料技能、新式资料技能的研制和前沿技能的探究,并且十分重视试验验证渠道(包含试验潜艇)的建造。伴随着船只展开,经过不断立异,与时俱进,大家不只研制了满意船只各展开期间所需的各种资料,并且已构成很强的资料技能的研讨、出产能力和完整的类别完全的配套系统,树立起了较完善的船只资料系统和船只资料技能的基本理论、办法、技能等。
着眼于当前船只资料技能的展开情况,立足于21世纪前期(2035年前)的高新技能展开,能够预见,21世纪前期船只资料技能的展开趋势将出现出“高”、“复”、“钛”、‘稳”、“防”、“有”、“无”、‘前”、“用”、“低”等十大特征。
“高”--船只船体钢材仍向高功能化展开
船只构造钢将来的展开趋向首要为:
1.仍将高功能化作为寻求的首要展开方向,重视进步钢材的全体功能,包含强度、塑性、耐性、抗爆功能、抗脆性损坏、耐海水腐蚀、抗疲劳特性等。
2.极端重视冷热加工、焊接等技能功能的研讨,将改善构造钢技能功能作为往后首要的展开方向。
3.重视高强度构造钢配方规划、制备运用技能的理论和办法的研讨、完善。
4.在重视高功能化展开的一起,寻求低本钱的经济功能,等等。
“复”--研制高功能多功能复合资料的趋势方兴未艾
船只复合资料技能将来展开的趋向首要为:
1.一发低本钱/高功能化的复合资料及其商品是将来的首要展开趋势。
2.由单纯承载构造型复合资料向多功能型复合资料(兼具构造型、隔声、吸声、阻尼、雷达隐身等特性)展开。
3.船只复合资料构造和构件的寿数一般需要长达20年以上,研制复合资料构造健康监测和修补技能,以保证其长时间安全牢靠,是将来展开的首要方向。
4.重视研制得合资料部件之间及其与钢构造之间的便利、牢靠的衔接技能,等等。
“钛”--高功能钛合金的研制与推行运用势在必行
将来船只防护资料技能的首要展开趋势为:
1.在持续进步或坚持钛合金现有特性的一起,应将下降钛合金及其商品的制作本钱作为将来展开的首要方向。
2.展开施工便利、安全、牢靠的钛合金焊接及制作(曲折、成型等)技能等技能研讨是将来展开的又一首要方向。
3.重视在船只研制中进一步推行运用钛合金及其商品。
4.进一步完善钛合金资料系统,持续研制、拓宽船用钛合金商品系列,等等。
“隐”--仍将研制高功能隐身资料列为首要展开方向
将来隐身资料技能展开的首要方向为:
1.归纳化、高功能化是将来船只隐身资料技能展开的首要方向。
2.习惯自动振荡噪声控制元器件需要的隐身资料技能研讨。
3.具有低频消声和去耦作用的声学覆盖层(含消声瓦)的资料技能研讨。
4.声隐身、尾迹隐身等前沿技能研讨。
5.新式隐身资料制备与运用(含检查、施工技能)技能研讨,等等。
“防”--船只防护资料以环保高寿数为要点正蓄势待发
将来船只防护资料技能的首要展开趋势为:
1.以高功能防护资料(如金属合金、纳米资料、生物仿生资料等)替代单一防护功能资料为展开方向,力争一材多用,一材足用。
2.舰艇易腐蚀和污损部位(如海水管系、上层建筑、紧固件、液舱等)的腐蚀和污损特性、机理及涂层防护技能的研讨,将能有的放矢、量体裁衣、因材施用地处理不一样部位的防护难题。
3.鉴于新的国际海洋法的需要,以及海洋环境污染的严峻形势,防护资料技能的展开过程中,在加强防护功能的一起,以寻求环保、经济性为重耍目标。
4.应加强研讨船只的全寿期最好防护技能计划,并重视对防护作用进行有用监控与合理猜测。
5.重视防滑、耐高温密封防漏、舱室高功能环保性装修等船只用特别资料技能的研制和运用,等等。
“有”--船只用有色金属资料仍需加强推行运用
将来船只用有色金属资料技能的首要展开趋势为:
1.铝合金。展开高强度耐腐蚀铝合金资料的研讨,以满意新一代航空母舰很多减轻分量、进步构造的疲劳强度等需要;一起,展开铝合金构造牢靠性研讨,以进步高速铝质船的构造规划、操作和维护能力。
2.铜合金。研制更高流速极限的船只用铜质管系(目前通常为3m/s),以处理目前紫铜或B10镍铜合金耐海水冲刷腐蚀功能或耐含砂海水腐蚀功能差的疑问。
3.镁合金。展开镁包锌型、镁包铝型复合牺牲阳极的研讨,对钢构造实施长时间、安稳的维护。
“无”--开辟无机资料在船只配备上运用的新领域
未采船只用无机资料技能的首要展开趋势为:
1.展开无机资料在杂乱海洋环境中的作业功能和腐蚀作用规律研讨,进步环境习惯性,进步防火、保温、吸振、防腐等特别功能。
2.展开高强轻质海工混凝土制备、出产及运用技能的研讨,进一步推动相似海工建筑物的展开和运用,如离岸混凝土钻采渠道及储运渠道、趸船、浮船坞、起重船等工程船只。
3.研制具有优秀归纳功能(如技能性、保温隔热、防火、防腐、经济性)的船只内装修资料。
“前”--船只资料前沿技能出现百家争鸣的展开趋势
将来船只前沿资料技能的展开首要出现如下趋势:
1.自立立异、“奇思妙想”,提出新颖的前沿资料技能项目,并下功夫霸占技能难点,获得立异打破,表现前沿资料技能独特的优势,从而给船只配备功能带来显著的提高。如压电阻尼新式减振资料技能、智能可见光隐身资料技能、潜艇液体隐身衣资料技能、纳米资料技能等前沿资料技能。
2.加强船只配备对资料技能展开的需要探究,为研制新式资料技能供给思路和办法;加强对新资料原理、办法、规划及制作技能的研讨,为上船运用做好技能储备。
3.加强新资料新技能的运用技能研讨,必要时可经过条件保证设备展开陆上演示验证,或在别的非船只职业展开运用探究,从中堆集经验,完善技能,给舰艇配备一次性成功运用新式资料奠定根底,等等。
“用”--加强资料运用技能的研讨不可或缺
将来船只资料运用技能的展开趋势首要有:
1.展开面向运用目标的资料技能研讨,使任何一项资料技能的研制有据可循,任何一项资料技能的运用有需要空间,这对推动新资料和新技能的研制与运用,具有首要意义。
2.展开新式船只资料运用技能研讨与试验验证,经过领先的资料运用技能与优秀的试验验证成果,推动新资料的展开与运用。
3.展开新式船只资料实船运用与推行研讨,经过实船运用验证其上船作用,寻求关键进行推行运用,等等。
“低”--船只资料技能一如既往向低本钱化的方向展开
将来船只资料技能低本钱化的展开趋势首要为:
1.研讨、树立一套较为完善的、可满意工程实践运用的衡量、评价船只资料经济性的根底理论、目标系统。
2.船只资料经济性评价(计算)办法研讨。
3.船只资料经济性规划指导性文件(规范)研讨、编制,等等。