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新型热塑cfrtp蜂窝板具有高强度轻量化减重等优势

作者:青岛海铁 发布时间:2023-02-27 次浏览

近年来,随着能源消耗与环境问题的日益突出,绿色发展已成为当今世界的一个重要发展趋势,各领域提倡节能减排,发展低碳经济。而对于能耗高、碳排放量大的机械领域,轻量化是“

近年来,随着能源消耗与环境问题的日益突出,绿色发展已成为当今世界的一个重要发展趋势,各领域提倡节能减排,发展低碳经济。而对于能耗高、碳排放量大的机械领域,轻量化是“实现节能减排、发展低碳经济”的重要途径之一。据粗略计算:人造卫星减轻1Kg,运载火箭质量可减轻1t,法航每架飞机重量减轻1Kg,每年可减少80万吨CO2排放量,汽车质量减少1%,其油耗可减少0.7%。由此可见,实现机械轻量化具有重大的现实意义和经济意义。

然而机械轻量化并不是简单意义上减重,单纯的减重,可能会带来机体强度、刚度不足等缺点。所以,机械结构材料必须具备“高强”和“轻质”的特点。

cfrtp新型热塑蜂窝板是近代新兴的一种轻型复合结构材料,由较薄的高强度cfrtp材料为上、下面板(也称蒙皮),厚而轻的蜂窝材料为夹芯,组成“三明治”式夹层结构。

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cfrtp新型热塑蜂窝板具有以下优势

(1)密度小。蜂窝芯材是人类仿生学应用的一大成果,正六边形蜂窝是一种轻质多孔的三维结构材料,由于实体部分截面积小,使得蜂窝板整体质量减轻。

(2)强度高。从力学角度看,蜂窝板实际上是大量工字梁结构的集合,其中蜂窝芯为工字梁的腹板,面板为梁的翼板。而工字梁结构是一种非常合理的结构,具有很高的抗压强度。

(3)刚性大、稳定性好。蜂窝芯通常高出面板几倍,使得剖面的惯性矩则随之四次方增大,加之面板有夹芯支持,不易失稳。因此,蜂窝板刚度大、稳定性好,其刚性是同等质量铝合金的5倍、钢板的10倍。

(4)隔热、隔音效果好。蜂窝板内形成了无数个密闭空间,实体材料体积小(仅占1%~3%),密封空气体积大,由于空气的隔热、隔音性能优于任何固体材料。因此,热量和声波的传播受到了极大限制,蜂窝板的隔热、隔音效果好。

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