На пороге эры композита. Часть 1

ФОРУМ КОРАБЕЛ.РУ

Группировать по теме

	На пороге эры композита. Часть 1Тема закрыта для комментирования
Перейти к новости
Назад 12Вперед

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 10:24 #1 -0+
		Не совсем понятно, почему при отсутствии отечественных прототипов судов из композитных материалов, нельзя использовать зарубежные прототипы? Тем более все фото судов, представленных в статье, как раз зарубежной постройки.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 15:21 #2 -0+
		Почему нельзя. Конечно можно и нужно. Но нужно четко понимать, как они устроены. В чем их плюсы и минусы. Особенно это относится не к сегменту служебно-разъездных судов, модели применения которых во многом схожи, а к судам более сложного назначения, в первую очередь, промысловым. Прямое заимствование зарубежных проектов и технологических решений, как правило, оборачивается завышенной себестоимостью и неточностью моделей применения. Все эти моменты нуждаются в детальном исследовании, о чем, собственно говоря, и сказано выше.

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 15:31 #3 -0+
		Ну промысловые суда это вообще отдельная тема, там модель применения значит столько же, сколько и менталитет и приемы работы эксплуатационника. Не захотят покупать суда из композитов как "слишком легкие, плохо держат волну" - и никакими научными исследованиями их не убедишь.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 15:37 #4 -0+
		Как бы нам это нравилось или не нравилось, но композитное судостроение требует наименее квалифицированных кадров и одно это во всем мире обусловливает его мощнейшую экономическую мотивацию. Одно дело корабел (назовем так), который в состоянии изготовить детали и собрать малое судно из дерева или металла, и совсем другое дело квалификация рабочих, занятых контактном формованием судов из композитов. Главным сдерживающим фактором здесь была и остается производственная вредность. Поэтому в наступившем веке видим победную поступь вакуумной инфузии, хотя пока никто до конца не знает, какие будут получены результаты при формовании корпусов, имеющих более-менее приличную толщину. Это тоже вопрос перспективных исследований

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 16:20 #5 -0+
		Толщина при инфузии - это вопрос толщины заполнителя. В наших проектах используются инфузионные конструкции до 50мм толщиной, например для 18м/45уз спасательного катамарана для Дубаи. Строится под надзором Ллойда. Касательно кадров - "менее квалифицированные кадры" оборачиваются невозможностью получить необходимое содержание арматуры, и обеспечить заданный вес конструкции (или конструктор вынужден закладывать запас "на строителя"). Здесь квалификация напрямую связана с уровнем весовой культуры кадров, которая должна быть как в самолетостроении. Конечно, на формовании простеньких лодочек из стекломата могут работать "тетки с валиками" по принципу "льем смолы сколько хотим, при уходе на обед выливаем все ведро в матрицу, чтобы не штрафанули за остатки". Но если строится скоростное судно длиной 15м+ то весовой и технологический контроль в разы сложнее, чем на алюминиевом корпусе.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 16:35 #6 -0+
		Я уже столкнулся с тем, что после отверждения после инфузии в конструкции имеются пустоты, о которых изготовитель не имеет ни малейшего представления. Он просто рассказывает, что у него "все хорошо". Если не исследовать конструкцию методами неразрушающего контроля специальным оборудованием, то ничем другим эти дефекты не выявляются. Более того - они неустранимы. Поэтому вакуумная инфузия не панацея, а только начало достаточно сложного пути, который еще совершенствовать и совершенствовать. Я вижу, что корпуса большинства лодок зарубежного производства изготавливаются из стекломатов. Более того, на многих из них (причем больших лодок известных брендов) часть наружной обшивки достаточно большой толщины изготавливается напылением (это заложено в чертежи для удешевления). Так что ни о какой весовой дисциплине по стандартам авиации там речи не идет. Даже в производстве надстроек АСВП в последние годы перешли на формовку матом, что в сочетании с вклеенным остеклением из неорганического стекла "подъедает" приличную часть полезной нагрузки. Весовой контроль в алюминиевом корпусе действительно несложен, так как его обеспечивает качество изготовления металла металлургическими заводами. Но вот проектирование конструкций из легких сплавов не только из листа, правильные технологические решения по сборке и сварке - куда тут композитному судостроению.

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 17:08 #7 -0+
		Как раз чтобы этих пустот не было, для композитов расчеты выполняются с численным моделированием распространения смолы по оснастке при инфузии. В том числе, и при укладке набора в инфузионный объем. Кто строил, тот знает. На алюминии ничего подобного и близко нет. Касательно стекломатов - да, тут все просто. Тетки с валиками, и ведерко смолы. Для массовой продукции лодок небольшого размера, где толщина имеет приоритет перед прочностными свойствами.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 17:41 #8 -0+
		Я рассказывал о корпусах лодок длиной от 12 до 27 метров. Просто не хочу здесь называть бренды. Но если вы откроете яхтенные журналы, то большинство из них Вы там найдете. Что касается теток - точно так, имеются. Из Филиппин и других стран "удобного флага". По поводу потоковых моделей - мы разбирались. Физики под ними нет в принципе, ибо она очень сложная, это просто математическая имитация процессов. Капиллярные явления не учитываются. Скорость полимеризации смолы в зависимости от объемов в отдельно взятых местах - не учитываются. Локальные перепады температур - тоже. Примерно как в расчетах прочности. Адекватных моделей по композитам, особенно, корректно учитывающих разрушение, до сих пор не появилось (мы с Вами обсуждали это, по-моему, лет пять назад). Непроклеи с раскрытием максимум в 0,3 мм в объеме не скажутся (умножьте на площадь 1 кв. м и получите 300 грамм приготовленной смолы и посчитайте сколько долей процента это будет от общей массы введенного связующего). А на прочность окажут самое фатальное значение. Особенно если эти расслоения будут в "нужном месте". Альберт, вы в Сеть выложили достаточно много фото верфи, где строятся суда по Ваши проектам, для того чтобы хорошо представлять ее среднестатистический в плане технологий уровень. При формовании вакуумной инфузией всегда одна контрольная поверхность, а вторая, как обожмется. При RTM процессах точность выше, но и там на больших изделиях оболочки под влиянием давления могут деформироваться. Почему в авиации матрицы делают на станках из металла, и они дороже золота. Это все хрестоматийные вещи. Показать комментарий целиком

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 17:45 #9 -0+
		Наши суда строятся как минимум на 30 верфях, и у них разный уровень. Для верфей, где строятся суда спецназначения, никакие фото не выкладываются :)

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 17:52 #10 -0+
		Касательно моделей инфузии - да, они полуэмипирические в той части, что распространение смолы в образце материала основано на эксперименте. Но такого уровня технологических расчетов и тестов для алюминиевых корпусов не делают. Поэтоу говоря о квалификации в композитном судостроении, нужно уточнять - имеется ввиду прогулочный "стекломатный" ширпотреб от массовых брэндов, или передовые технологии.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 18:06 #11 -0+
		Самые "передовые" технологии с точки зрения качества готовых корпусов и их способности противостоять эксплуатационным воздействиям я наблюдал у "Нимбусов". Это медицинский факт, под которым я готов подписаться. Я думаю, что главный компонент - шведское качество.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 18:13 #12 -0+
		Имел возможность познакомиться с высокоскоростными патрульными шведскими катерами. У них у всех корпуса из легких сплавов. А мы: "Visby! Visby!"

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 18:22 #13 -0+
		Нибмус - да, это качественные катера, в своем сегменте. Но это прогулочные лодки, которые ходят не более 200 часов в год.

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 18:27 #14 -0+
		Что значит "у всех"? :) У тех на которых вы были, наверное это был СВ90. Но у тех же шведов есть и пластиковые патрульные катера, и я на них был :) Тут нужно учитывать вот какой момент - у скаднинавов катера строятся по DNV (HSLC или 2-21, сейчас DNV-GL St0342), а там довольно жесткие требования, по обшивке трудновыполнимые/перегруженные по толщинам на малых судах из композитов.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 18:27 #15 -0+
		200 часов в год они все нахаживают в Подмосковье по одним хозяином. Если пойдут на Онегу-Ладогу будет часов 400. Если прогуляются на Черное море и назад будет часов 500-800. На Средиземке, особенно в тайм-чартере у них и 1000 и 1500 часов в год набирается. Там люди на них деньги делают, а потом продают недорого туда, откуда они не возвращаются, чтобы не заморачиваться с утилизацией.

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 18:28 #16 -0+
		У них двигатели не выдержат 1000+ часов в год...

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 18:30 #17 -0+
		Двигатели после 2000 часов меняют. Корпус не сменишь, вот в чем дело... Особенно, если по морской волне побегал.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 18:37 #18 -0+
		Мы исследовали катер, который принимал участие в этапе Чемпионата мира "24 часа Санкт-Петербурга". Налет часов у него был около 200-250 часов всего. Но вся картинка расслоений по всем элементам присутствовала, как нарисованная. Сегодня мы твердо знаем, что разрушение корпуса судна из композитов в виде концентрации расслоений прямо пропорциональна его энерговооруженности и ресурсу использования. Даже формулу для расчета получили методами регрессионного анализа. Из-за того, что она получена по результатам обработки большого количества проектов, она довольно приближенная, но количественно качественную картинку подтвердили.

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 18:41 #19 -0+
		Это сказки какие-то, про чартер Нимбусов в Средиземке... Вольво-Пента с рейтингом 5 это не более 300 часов в год! Мы для шведов несколько катеров спроектировали, которые там ходят; мы их там же в Гетеборге, Ангельхольме и Стокгольме испытывали неоднократно. Главная заморочка шведов, из опыта - не должно быть сэндвича ниже ватерлинии, иначе его порвет зимой. Даже делали именно для шведов "комбо": алюминиевый корпус - пластиковая палуба и рубка.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 18:48 #20 -0+
		А я разве что-то говорил о "Нимбусах" на Средиземном море? Я такого не говорил и не писал. Там свои лодки производятся, зачем их туда из Скандинавии тащить? Я сказал, что из всех исследованных лодок наиболее качественный композит был у "Нимбусов". Но Нимбус не делает больших лодок. А на 8-метровой лодке из Москвы на Черное море идти - опухнешь. Туда ходят большие лодки - метров 20-25 и больше. И на Балтику тоже. И после покупки они своим ходом в Москву идут за три моря и один залив.

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 18:56 #21 -0+
		Наши суда для коммерческого извоза туристов в Тае делают до 2000 часов в год, и окупаются за 3-5 лет. Правда, у нас сезон круглый год. Возить людей в таком режиме на серийных "мэйнстримовых" моторных яхтах - это убой техники, эти катера на такое не рассчитаны. У них и ресурс корпуса (и гарантии) привязан к ресурсу двигателя, а про ресурс двигателя я уже писал.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 19:03 #22 -0+
		Я видел то, что видел в документах на лодку и на счетчиках моточасов двигателей. А также слышал то, что мне говорили капитаны этих лодок. Тайм-чартер не коммерческий извоз. Это когда лодку на время отсутствия хозяина сдают лицу близкого социального ранга. Это стандартная практика эксплуатации судов данного типа во всем мире. Естественно, в это время лодка не стоит в бухте, а путешествует. Но как сказала мне директор по продажам одной известной французской компании на мой вопрос, через какое время, по ее мнению, лодка должна заканчивать эксплуатацию по корпусу: "Я думаю, если хозяин через четыре года ее продаст, он правильно сделает" И мило улыбнулась. Должен сказать, что качество французских лодок по корпусу существенно хуже, чем английских.

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 19:09 #23 -0+
		Вот именно, поэтому долговечность корпусов и нужно рассматривать не в общем, а в привязке к моторесурсу двигателя.

	Францев Михаил Эрнстович	27 Марта 2018 г. 19:13 #24 -0+
		Двигатели вообще проблемы не составляют. Двигатели перебираются, заменяются. Проблему может составить только корпус. У арабов это вообще беда. Мы принимали участие в экспертизе по арабской лодке (очень большой) при разборе судовладельца с верфью.

	Назаров Альберт Георгиевич	27 Марта 2018 г. 19:20 #25 -0+
		Про арабские лодки, это вы наверное имеете ввиду Gulf Craft. Мы живем в эпоху ширпотреба. Реальность в том, что вещи производятся с ограниченными возможностями ремонта, по принципу "сломалось - купи новое". Прогулочное судостроение - не исключение. Все строится дешево, и не рассчитано на долгую службу. Гарантия на корпус - год, потом - хоть развались. Некоторые верфи строят более качественно, но большинство - руками "формовшиков с ведерками" из стран с дешевой рабочей силой. Качество ширпотреба повсеместно падает. Радует только то, что мы как КБ ширпортеб почти не проектируем :)

12Вперед

Вы не авторизованы. Авторизуйтесь, пожалуйста, чтобы общаться на форуме Корабел.ру.

Если Вы уже регистрировались на сайте, тогда просто введите свой "E-mail" и "Пароль":

Если Вы еще не регистрировались, тогда перейдите на страницу "Регистрации".

Если Вы регистрировались, но не помните своего пароля, тогда перейдите на страницу "Восстановления пароля".