CN102704615A - 一种方舱复合板 - Google Patents

一种方舱复合板 Download PDF

Info

Publication number
CN102704615A
CN102704615A CN201210186268XA CN201210186268A CN102704615A CN 102704615 A CN102704615 A CN 102704615A CN 201210186268X A CN201210186268X A CN 201210186268XA CN 201210186268 A CN201210186268 A CN 201210186268A CN 102704615 A CN102704615 A CN 102704615A
Authority
CN
China
Prior art keywords
composite plate
outer skin
shelter
rubber
exterior skin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201210186268XA
Other languages
English (en)
Inventor
王世军
何花兰
李德信
赵金娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian University of Technology
Original Assignee
Xian University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian University of Technology filed Critical Xian University of Technology
Priority to CN201210186268XA priority Critical patent/CN102704615A/zh
Publication of CN102704615A publication Critical patent/CN102704615A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

一种方舱复合板，包括外蒙皮、内蒙皮及中间夹层，所述外蒙皮与所述中间夹层之间设有橡胶层。本发明在外蒙皮与中间夹层之间设置橡胶层，由于橡胶的弹性模量比聚氨酯泡沫和椴木的弹性模量小很多，因此，外蒙皮与橡胶之间的热应力小，从而减小了热变形现象，解决了现有方舱在高温下由于热变形引起的脱粘问题；同时，橡胶层与外蒙皮、泡沫及椴木之间用粘合剂粘结，可在外蒙皮与内层骨架之间起到减振和缓冲作用，减小了运输过程中冲击、振动造成的外蒙皮与内层结构之间的附加应力，因此减少了运输过程中的脱粘问题。

Description

一种方舱复合板
技术领域
本发明涉及一种复合板，具体涉及一种方舱复合板。
背景技术
方舱是指能对人员和装备提供适宜的工作环境和安全防护，便于实施多种方式装卸和运输的工作间，在航天测控、野战救护、抗震救灾、石油和地质勘探等方面应用也很广泛。方舱是一种独立厢体，能在恶劣的外在环境条件下提供良好的内部工作环境，且具有多种防护能力，机动性能好，能适应多种运输形式，如直升机吊运、机动车运输等。复合大板式方舱是方舱的主要结构型式之一，由数块复合夹芯板搭接而成。现有的复合夹芯板结构为外侧蒙皮采用铝板，内侧采用钢板，中间用钢质骨架增加结构强度，用椴木和聚氨酯泡沫隔热，蒙皮与骨架、隔热材料之间用结构胶粘结。方舱在野外使用过程中，由于工作条件恶劣，载荷工况复杂，容易出现复合夹芯板胶层脱粘现象，给产品质量和外观造成不利影响。方舱复合板的脱粘问题在方舱复合板生产中是一个带有普遍性的问题，研究表明，热载荷是影响方舱复合板脱粘的主要原因之一，当温度剧烈变化时，铝合金外蒙皮与内侧的聚氨酯泡沫和钢质骨架外侧的椴木之间会产生很大的热应力，方舱复合板脱粘的一个主要原因是由于结构的热变形所致。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热应力较小的方舱复合板，以解决现有方舱复合板存在的胶层脱粘问题。
本发明的目的是这样实现的，一种方舱复合板，包括外蒙皮、内蒙皮及中间夹层，所述外蒙皮与所述中间夹层之间设有橡胶层。
所述橡胶层与所述外蒙皮、所述中间夹层之间用粘合剂粘结。
所述中间夹层包括聚氨酯泡沫、钢质骨架及所述钢质骨架外侧的椴木，所述橡胶层设置在所述外蒙皮与所述聚氨酯泡沫、所述椴木之间。
本发明具有如下有益效果：
1、本发明在外蒙皮与中间夹层之间设置橡胶层，由于橡胶的弹性模量比聚氨酯泡沫和椴木的弹性模量小很多，因此，外蒙皮与橡胶之间的热应力小，同时由于橡胶的许用应变比聚氨酯泡沫和椴木大很多，使得外蒙皮与橡胶层不容易脱粘，解决了现有方舱在高温下由于热变形引起的脱粘问题。
2、本发明在外蒙皮与内部的泡沫和椴木之间增加橡胶层，橡胶与外蒙皮、泡沫及椴木之间用粘合剂粘结，可在外蒙皮与内层骨架之间起到减振和缓冲作用，减小了运输过程中冲击、振动造成的外蒙皮与内层结构之间的附加应力，减少了运输过程中的脱粘问题。
附图说明
图1为本发明方舱复合板断面结构示意图；
图2为现有方舱复合板断面结构示意图；
图3为现有方舱复合板热载荷的应力分布图；
图4为现有方舱复合板聚氨酯泡沫热载荷的应力分布图；
图5为现有方舱复合板椴木热载荷的应力分布图；
图6为本发明方舱复合板热载荷的应力分布图；
图7为本发明方舱复合板聚氨酯泡沫热载荷的应力分布图；
图8为本发明方舱复合板橡胶热载荷的应力分布图；
图9为本发明方舱复合板椴木热载荷的应力分布图。
图中，1.外蒙皮，2.内蒙皮，3.中间夹层，3-1.聚氨酯泡沫，3-2.钢质骨架，3-3椴木，4.橡胶层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
一种方舱复合板，包括外蒙皮1、内蒙皮2及中间夹层3，中间夹层3包括聚氨酯泡沫3-1、钢质骨架3-2及钢质骨架3-2外侧的椴木3-3，橡胶层4设置在外蒙皮1与聚氨酯泡沫3-1、椴木3-3之间且用粘合剂粘结，外蒙皮1为铝合金。
本发明可行性理论分析：
当方舱顶层受到高温日照，舱内又保持室温时，外蒙皮1受到很高的热载荷。橡胶层4的弹性模量比铝合金和聚氨酯泡沫3-1都小，铝合金和聚氨酯泡沫3-1变形程度不同，橡胶层4在铝合金和聚氨酯泡沫3-1中间可以弥补它们的变形差，减小热应力，因此方舱复合板脱粘的几率减小。
本发明的具体效果分析：
采用有限元法对现有技术结构和本发明结构进行比较分析，以外蒙皮为96℃，聚氨酯泡沫3-1、椴木3-3、钢质骨架3-2、内蒙皮2为20℃的极限工况条件做计算。具体材料特性参数如下表1。
表1材料特性参数
运用有限元法，对现有技术结构和本发明结构进行分析。图1为本发明方舱复合板断面结构示意图；图2为现有方舱复合板断面结构示意图；图3为现有方舱复合板热载荷的应力分布图；图4为现有方舱复合板聚氨酯泡沫热载荷的应力分布图，最高应力为48.342KPa；图5为现有方舱复合板椴木热载荷的应力分布图，最高应力为10MPa；图6为本发明方舱复合板热载荷的应力分布图；图7为本发明方舱复合板聚氨酯泡沫热载荷的应力分布图，最高应力为47.192KPa；图8为本发明方舱复合板橡胶层热载荷的应力分布图，橡胶层4与椴木3-3粘接处的最高应力为20.165KPa，较现有方舱复合板结构椴木3-3与外蒙皮1粘接处的最大应力10MPa降低了99.79%；橡胶层4与外蒙皮1粘接处的最高应力为14.392KPa，较之现有方舱复合板结构聚氨酯泡沫3-1与外蒙皮1粘接处的应力48.342KPa降低了70.23%；图9为本发明方舱复合板椴木3-3热载荷的应力分布图，最高应力为3.32MPa，较之原结构中椴木3-3的最高应力10MPa降低了66.8%。
由于方舱复合板脱粘发生在外蒙皮1与内层结构（聚氨酯泡沫3-1、椴木3-3、橡胶层4）之间的粘结层上，内层结构的模量远低于外蒙皮1（铝合金）的模量，粘接的胶层很薄（约0.25mm），脱粘与否主要取决于内层结构在粘接层附近的应力。从应力分析结果可以看出，本发明结构中橡胶层4靠近外蒙皮1一侧的最大应力比现有技术结构中聚氨酯泡沫3-1和椴木3-3靠近外蒙皮1一侧的最大应力小99.85%，并且橡胶的拉断伸长率可达500%左右，相比之下，本发明结构比现有结构的热应力大幅度降低，热变形很小，因此，在高温下很不容易脱粘。
此外，由于橡胶的弹性模量低于聚氨酯泡沫和椴木，本发明在运输过程中由于冲击、振动在外蒙皮1和橡胶层4之间产生的应力比现有技术结构在外蒙皮1和内层的聚氨酯泡沫3-1和椴木3-3之间的应力低，本发明结构比现有结构在运输过程中也不易脱粘。

Claims (3)

1.一种方舱复合板，其特征在于：包括外蒙皮（1）、内蒙皮（2）及中间夹层（3），所述外蒙皮（1）与所述中间夹层（3）之间设有橡胶层（4）。
2.如权利要求1所述的方舱复合板，其特征在于：所述橡胶层（4）与所述外蒙皮（1）、所述中间夹层(3)之间用粘合剂粘结。
3.如权利要求1或2所述的方舱复合板，其特征在于：所述中间夹层(3)包括聚氨酯泡沫(3-1)、钢质骨架(3-2)及所述钢质骨架（3-2）外侧的椴木（3-3），所述橡胶层（4）设置在所述外蒙皮（1）与所述聚氨酯泡沫（3-1）、所述椴木（3-3）之间。
CN201210186268XA 2012-06-07 2012-06-07 一种方舱复合板 Pending CN102704615A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210186268XA CN102704615A (zh) 2012-06-07 2012-06-07 一种方舱复合板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210186268XA CN102704615A (zh) 2012-06-07 2012-06-07 一种方舱复合板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102704615A true CN102704615A (zh) 2012-10-03

Family

ID=46897644

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210186268XA Pending CN102704615A (zh) 2012-06-07 2012-06-07 一种方舱复合板

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102704615A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103643762A (zh) * 2013-11-25 2014-03-19 衡阳泰豪通信车辆有限公司 一种具备隐身和保温性能的夹芯板及其生产方法
CN105927823A (zh) * 2016-04-28 2016-09-07 合肥华凌股份有限公司 一种利用真空绝热板的保温结构以及冰箱
CN106567496A (zh) * 2016-10-08 2017-04-19 华北理工大学 一种复合板材、复合板材的生产方法及用途
CN107165331A (zh) * 2017-06-23 2017-09-15 华南理工大学 一种框架体系加蒙皮的新型秸秆填充复合木墙板
CN107702600A (zh) * 2017-09-11 2018-02-16 上海宇航系统工程研究所 一种大型运载火箭舱体复合防热结构
CN108674334A (zh) * 2018-05-16 2018-10-19 湖北三江航天万峰科技发展有限公司 一种大型复杂舱体的内饰结构及其敷设方法
CN109898730A (zh) * 2019-03-21 2019-06-18 山西中电科技特种装备有限公司 一种方舱大板

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2280129Y (zh) * 1996-10-09 1998-04-29 国营陆平机器厂 具有家私宝内衬层的方舱
DE20314017U1 (de) * 2003-09-08 2004-03-18 Adeco Türfüllungstechnik GmbH Füllungsplatte
US20070234651A1 (en) * 2006-03-23 2007-10-11 Richard Gage Modular building unit for a protective shelter

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2280129Y (zh) * 1996-10-09 1998-04-29 国营陆平机器厂 具有家私宝内衬层的方舱
DE20314017U1 (de) * 2003-09-08 2004-03-18 Adeco Türfüllungstechnik GmbH Füllungsplatte
US20070234651A1 (en) * 2006-03-23 2007-10-11 Richard Gage Modular building unit for a protective shelter

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘子龙，赵征，刘罡，韩红雨: "方舱复合叠层板高温力学性能研究", 《材料开发与应用》 *
张雪玲，冯茜，聂水湘: "钢骨架保温车厢铝外蒙皮不平整问题分析", 《移动电源与车辆》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103643762A (zh) * 2013-11-25 2014-03-19 衡阳泰豪通信车辆有限公司 一种具备隐身和保温性能的夹芯板及其生产方法
CN103643762B (zh) * 2013-11-25 2018-12-28 衡阳泰豪通信车辆有限公司 一种具备隐身和保温性能的夹芯板及其生产方法
CN105927823A (zh) * 2016-04-28 2016-09-07 合肥华凌股份有限公司 一种利用真空绝热板的保温结构以及冰箱
CN106567496A (zh) * 2016-10-08 2017-04-19 华北理工大学 一种复合板材、复合板材的生产方法及用途
CN106567496B (zh) * 2016-10-08 2019-08-16 华北理工大学 一种复合板材、复合板材的生产方法及用途
CN107165331A (zh) * 2017-06-23 2017-09-15 华南理工大学 一种框架体系加蒙皮的新型秸秆填充复合木墙板
CN107702600A (zh) * 2017-09-11 2018-02-16 上海宇航系统工程研究所 一种大型运载火箭舱体复合防热结构
CN108674334A (zh) * 2018-05-16 2018-10-19 湖北三江航天万峰科技发展有限公司 一种大型复杂舱体的内饰结构及其敷设方法
CN109898730A (zh) * 2019-03-21 2019-06-18 山西中电科技特种装备有限公司 一种方舱大板

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102704615A (zh) 一种方舱复合板
Wang et al. Experimental investigation of 3D sandwich structure with core reinforced by composite columns
EP2627505B1 (en) Aircraft wing and fiber metal laminate forming part of such an aircraft wing
WO2009120045A3 (ko) 천연석 복합 패널 및 그 제조 방법
WO2006045077A3 (en) Iso container
CN102433969B (zh) 复合大板式方舱的蒙皮结构及降低蒙皮热变形的方法
WO2009056643A3 (de) Struktur, insbesondere rumpfstruktur eines luft- oder raumfahrzeugs
Rao et al. Strength analysis on honeycomb sandwich panels of different materials
CN102745324B (zh) 一种柔性蒙皮
WO2008129281A3 (en) Insulating panel
JP2010508203A (ja) 高剛性の積層縦材を備えた航空機又は宇宙船の硬化筐体、および対応する積層縦材
WO2011089414A3 (en) Sandwich panels for aerospace structural application
EP1930519A3 (en) Sandwich panel
CN101746097A (zh) 一种用于交通运输工具的多夹芯成份复合板
CN204250662U (zh) 一种轻型复合材料方舱
EP2669444A3 (en) Wall or roof structure and building panel
CN207727884U (zh) 一种耐磨耐用型石材蜂窝铝板
CN103803015B (zh) 一种能够抗爆和防噪的舰船上层建筑的舱壁
US20050136256A1 (en) Fiber-reinforced metallic composite material and method
WO2009016446A3 (en) Floor covering consisting of floor panels and method for manufacturing such floor panels
CN202686751U (zh) 一种蜂窝夹芯结构的蒙皮
WO2012142322A3 (en) Light weight composite structural support material having natural oil and polyol foam bonded directly between substrates
CN107962825A (zh) 一种铝合金蜂窝板
CN203739894U (zh) 高寒动车组车体复合层结构
CN207660155U (zh) 一种带有铝合金插芯的幕墙结构

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20121003