оптимальная форма корпуса подводного аппарата

au> Другой пример — винты/пропульсоры большого диаметра, как альтернатива фрезеровке из большой болванки (на протяжении целого года и с соотвтетствующей потерям и затратам стоимостью).

не знаю за гражданское судостроение, но в военном подводном кораблестроении еще на 3-м поколении (доподлинно знаю только о 949-м проекте) использовались/испытывались составные винты. На 212А-м проекте у немцев бронзовая втулка и композитные лопасти с интересным способом крепления...

Наверное, за этим будущее и для гражданских судов...

au> В принципе нормально получается. Я же сразу сказал о припуске 1мм (на выпуклый глаз лучше каслинского, и без ограничений на форму). По сути это аддитивная 3D печать — изделие наращивается материалом. В малых объёмах (0.1м³) это уже коммерчески работает для разных сплавов. Мне интересно была бы польза от такого в больших объёмах. Например, для создания сейкций прочного корпуса без технологических компромисов. Другой пример — винты/пропульсоры большого диаметра, как альтернатива фрезеровке из большой болванки (на протяжении целого года и с соотвтетствующей потерям и затратам стоимостью).
Теоретически неплохо бы могло быть, тем более если дело обстоит так
au> Свойства изотропны во всём объёме, и лишь чуть уступают прокату, что с учётом километров сварки есть даже преимущество перед прокатом по свойствам.
но как с усадкой, остаточными напряжениями при больших! размерах деталей.

au> Дык как с ответом на простой вопрос? Интерес представляет или нет? Я вот не вижу других альтернатив по возможностям.
ИМХО конечно, цельные детали, причем сложной формы это интересно, особенно при устранении сварных швов и других стыков.

au> В принципе нормально получается. Я же сразу сказал о припуске 1мм (на выпуклый глаз лучше каслинского, и без ограничений на форму). По сути это аддитивная 3D печать — изделие наращивается материалом. В малых объёмах (0.1м³) это уже коммерчески работает для разных сплавов. Мне интересно была бы польза от такого в больших объёмах.

хм... лет так через 50-70 будет круто... имхо переход от 0.1 к 20-50-100 не при нашей жизни.

MIKLE> хм... лет так через 50-70 будет круто... имхо переход от 0.1 к 20-50-100 не при нашей жизни.

А принципиальной разницы, т.е. с точки зрения формируемой детали, там нет. Вся разница в размере сводится лишь к объёму рабочей камеры и оснастке. Ну и времени уйдёт больше пропорционально объёму детали. Но ничего технологически нового для увеличения объёма на порядки не нужно.

tramp_> но как с усадкой, остаточными напряжениями при больших! размерах деталей.

Трудно сказать, но думаю что не будет там остаточных напряжений. По свойствам (цифры) металл получается очень хороший по сравнению с обычным (тот же сплав). Метод формирования такой, что нагрев происходит равномерно и только в одной точке. А по мере продвижения точки нагрева, нагретая точка быстро остывает, будучи мала и находясь в хорошем тепловом контакте с изделием, на котором сформирована. Так что всё изделие получается изотропным по свойствам и состаренным (aged) на момент завершения.

tramp_> ИМХО конечно, цельные детали, причем сложной формы это интересно, особенно при устранении сварных швов и других стыков.

Вот это я и хотел узнать, потому что сейчас это экзотика в малых формах, но самый цимис получился бы именно в больших формах. Единый процесс формирования изделия размером с отсек столько всяких сложностей и взаимозависимостей убирает, что должно быть интересно..

з.ы. Вот такие фишки умеют делать. Они маленькие, просто рабочая камера машины мала.

au> Вот это я и хотел узнать, потому что сейчас это экзотика в малых формах, но самый цимис получился бы именно в больших формах. Единый процесс формирования изделия размером с отсек столько всяких сложностей и взаимозависимостей убирает, что должно быть интересно..
au> з.ы. Вот такие фишки умеют делать. Они маленькие, просто рабочая камера машины мала.

А это адоптивное нечто случайно не то же, что по-немецки "Lasersintern" называется? формирование детали лазером из металлической пудры? (Совсем не в курсе как это по русски назвать). Если так, то предствъте себе камеру объемом в, ну хоть несколько кубов, наполненную такой пудрой. Представьте себе гидравлику под ней, чтобы несколько десятков тонн с точностъю до десятков микроментров наверх подвигатъ, затем представьте себе длителъность формирования детали при ходе несколько десятков микрометров за такт (сколъко тактов надо?) и устройство, которое выравнивает уровень пудры в камере после каждого такта. А вообще, было бы офигительно...

A.K.> А это адоптивное нечто случайно не то же, что по-немецки "Lasersintern" называется?

Это из порошка, но не лазер, а луч. Представляете вы себе что-то совсем странное, судя по описанию.
Работает оно несколько наоборот, и скорость формирования в конкретной (размером с большой холодильник, камера размером с ведро, мощь луча менее 5кВт) машине — 60см³/ч с точностью порядка 100мкм. Производительность пропорциональна мощи, точность обратна, так что повысив на два порядка мощь и снизив на два порядка точность, получается около года на формирование титанового прочного корпуса в 250т с точностью порядка нескольких мм. Для сравнения, обычным методом это будет время от прокатывания листа и профиля до последней сварки в цехе. Причём машина(ы) работала(и) бы без остановки с заранее известным качеством — более высоким и стабильным, чем другие методы.

Естественно, это была бы не увеличенная копия существующей машины. Но принцип тот же, и результат тоже.

au> Народ, а вот эта (оранжевая) дырка в потолке — это недострой, или та самая дырка, через которую можно было что-то делать, "не вскрывая прочный корпус"? Такие вот дырки (с пробкой?) — это норма или исключение? Как это сочетается с прочностью прочного корпуса, если там явно шпангоут "вынимается" вместе с плитой?

Это называют " brèche " (отверстием) на корпусах французских субмарин. Это позволяет выбираться наружу или входить в просторные установки внутренней части корпуса...


II. LES BRECHES.

Les ouvertures ménagées dans la coque épaisse qui permettent l’embarquement du matériel sont :

1) La brèche Diesel.

Morceau rectangulaire de virure de coque épaisse. Rivée avec couvre joint elle peut être dérivée pour le débarquement des moteurs principaux (Diesel et électriques). Les couples correspondants sont fractionnés aux joints et les tronçons de couple sont réunis normalement par des attaches rivées.

Перевод является трудным... Это избегает ослабления корпуса.

lowlow> Это называют " brèche " (отверстием) на корпусах французских субмарин. Это позволяет выбираться наружу или входить в просторные установки внутренней части корпуса...
lowlow> II. LES BRECHES.
lowlow> Перевод является трудным... Это избегает ослабления корпуса.

Merci So the removable plate is actually rivetted (or bolted) to the pressure hull? I guess it must weaken the structure locally, if it is not reinforced there. Also the opening shown in this photo looks much longer than 0.6 meter rib spacing, so it has to cut through some ribs, and that must definitely weaken the structure. I don't see any reinforcements there, but there should be some. By the way, removal of a diesel engine requires quite a large opening, I guess at least about 2 meters for a typical submarine engine. That's quite a bit of pressure hull hanging on rivets or bolts! So how is such an opening reinforced?

au> Merci So the removable plate is actually rivetted (or bolted) to the pressure hull? I guess it must weaken the structure locally, if it is not reinforced there. Also the opening shown in this photo looks much longer than 0.6 meter rib spacing, so it has to cut through some ribs, and that must definitely weaken the structure. I don't see any reinforcements there, but there should be some. By the way, removal of a diesel engine requires quite a large opening, I guess at least about 2 meters for a typical submarine engine. That's quite a bit of pressure hull hanging on rivets or bolts! So how is such an opening reinforced?

Брешь на подводной лодке типа " Agosta "
Осуществление.

Использование.

Раз, закрытый со спасательным шлюзом там помещает.

lowlow> Брешь на подводной лодке типа " Agosta "

Now I see it. Merci again!

Не знаю надо или или нет. Как и не умею тсссчитывать прочные конструкции под давлением, но надеюсъ картинка, сделанная мной буквалъно на коленке за 5 минут, даст некоторые вводные...

au> Это из порошка, но не лазер, а луч. Представляете вы себе что-то совсем странное, судя по описанию.
au> ....получается около года на формирование титанового прочного корпуса в 250т...тот же, и результат тоже.

Мммм...не в этой реальности ДВЕСТИ ПЯТЬЕСЯТ ТОНН титанового ПОРОШКА...ГОД под НАГРЕВОМ... Предсмертный кошмар пожарника
// Я увлекся в последнее время пластмассами..кажеться мне, что поликарбонатный или полипропиленовый корпус был бы...практичнее, что ли ?

Wyvern-2> // Я увлекся в последнее время пластмассами..кажеться мне, что поликарбонатный или полипропиленовый корпус был бы...практичнее, что ли ?

Поликарбонат и полипропилен не знаю. Все же у них предел текучести маловат. На глубине 500 м они "потекут" под давлением... Кроме того, если сверхвысокомолекулярный полиэтилен сравнительно хорошо с динамическими нагрузками, то у этих... Хм... Не в курсе...

Может бытъ стоит посчитать (хотя бы в теории) ПК из углепластика в эпоксидной, например, матрице. Намотать такой корпус, это уже даже меньше, чем, например у Боинга 878 или А380 по диаметру и длине. Не знаю за технологию и кто за это возьмется, но если сделать металлические шпангоуты, то можно постаратъся избавиться и от креплений опборудования на внутренней стороне корпуса, а вместо этого создатъ рамочные крепления и промежуточные конструкции, завязанные толъко на шпангоуты и частью на стрингеры. Получается эдакий двойной каркас: карбоновая оболочка с металлическим набором корпуса. Как показывает опыт по нашим лодкам, крепить напряженные металлические конструкции к карбону сравнительно легко. Достаточно всего-лишь их к корпусу приклеитъ и перекрыть лоскутком углеродной ткани, пропитанной эпоксидом. Держит как приваренное.

Другая проблема, что запас плавучести получится аццкий...

Критерий стоимости мне неизвестен, как и технологичность постройки. Наверное, сопоставимо по стоимости с постройкой корпуса яхты подобного размера умножитъ на фактор 2 или, скорее, 3... Но и это, я не знаю не обйдется ли постройка ПК из титана в аналогичную сумму, потому что технология эта, в таких размерах даже более экзотична.

Wyvern-2> ДВЕСТИ ПЯТЬЕСЯТ ТОНН титанового ПОРОШКА...ГОД под НАГРЕВОМ... Предсмертный кошмар пожарника

Ага, а НПЗ — миллионы тонн топлива, и всё под нагревом. Только не одновременно, и не горит почему-то, и не взрывается.
Под нагревом только маленькая часть, нагрев лучом в вакууме, и 250т/год — это 29кг/час. Пожарник не нужен.

Wyvern-2> Я увлекся в последнее время пластмассами..кажеться мне, что поликарбонатный или полипропиленовый корпус был бы...практичнее, что ли ?

Прочности у него нет. Вот поликарбонат отфонарный — 95 МПа. Boedeker Plastics : Polycarbonate Datasheet Акрил ещё хуже — 80. Tangram Technology Ltd. - Polymer Data File - PMMA У стали и титана минимум на порядок лучше, а плотность не на порядок выше.

A.K.> Не знаю надо или или нет. Как и не умею тсссчитывать прочные конструкции под давлением, но надеюсъ картинка, сделанная мной буквалъно на коленке за 5 минут, даст некоторые вводные...

Спасибо. Я тоже не умею, поэтому всё считает солидворкс

A.K.> Может бытъ стоит посчитать (хотя бы в теории) ПК из углепластика в эпоксидной, например, матрице. Намотать такой корпус

У амов был проект (а может и следали) uuv с углеродным корпусом и титановыми полусферами на концах. Весьма проработанный, в сети где-то лежит (у меня потерялся)

Wyvern-2>> ДВЕСТИ ПЯТЬЕСЯТ ТОНН титанового ПОРОШКА...ГОД под НАГРЕВОМ... Предсмертный кошмар пожарника
au> Ага, а НПЗ — миллионы тонн топлива, и всё под нагревом. Только не одновременно, и не горит почему-то, и не взрывается.
au> Под нагревом только маленькая часть, нагрев лучом в вакууме, и 250т/год — это 29кг/час. Пожарник не нужен.
Wyvern-2>> Я увлекся в последнее время пластмассами..кажеться мне, что поликарбонатный или полипропиленовый корпус был бы...практичнее, что ли ?
au> Прочности у него нет. Вот поликарбонат отфонарный — 95 МПа. Boedeker Plastics : Polycarbonate Datasheet Акрил ещё хуже — 80. Tangram Technology Ltd. - Polymer Data File - PMMA У стали и титана минимум на порядок лучше, а плотность не на порядок выше.

В девяностых, у американцев был план субмарины с корпусом, созданным со сборкой сфер, изготовленных с нитью углерода (как шерстяной шар). Они надеялись снять более низкий чем 1000 м.

Нашлось. AUSS

au> Нашлось. AUSS




Hull Material: Graphite-Epoxy






Document title :
Design of submersible pressure hulls in composite materials
Author(s):
SMITH C. S. ;
Author(s) Affiliation(s) :
Admiralty res. establishment, Dunfermline, ROYAUME-UNI
Abstract :
The use of fibre-reinforced polymer (FRP) composites in the pressure hulls of submersible vehicles is examined with reference to material and fabrication options, alternative structural configurations, evaluation of stresses, deformations and buckling behaviour and other aspects of design. The performance of FRP is contrasted with that of steel and light alloy construction. Reference is made to two illustrative trial designs, one corresponding to a manned submersible for shallow-water operation and the other to a deep-water autonomous underwater vehicle
Journal Title :
Marine structures ISSN 0951-8339

au>> Нашлось. AUSS

Обращайся: Научно-производственный комплекс «Неметаллические материалы и защита от коррозии»

au> У амов был проект (а может и следали) uuv с углеродным корпусом и титановыми полусферами на концах.

А смысл делать полусферическиее законцовки титановыми?
Сферические баки композитные ведь мотают. На достаточно ощутимые внутренние давления.

au> Нашлось. AUSS

Текст находится на французском языке и на английском языке. Он рассматривает преимущество сложных материалов в судостроении. Глава говорит об использовании для субмарин вообще, и о преимуществах и неудобствах для корпусов субмарин.

lowlow> Design of submersible pressure hulls in composite materials
lowlow> Marine structures ISSN 0951-8339

Merci I can't access that journal's archive that far back, but I see there plenty of more recent publications on the subject I'll have a look at. Still, lots of talk on composite pressure hulls there, but very little to show in the water.