CN105197211B - 一种新型潜艇的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明是有关于一种新型潜艇的制造方法，潜艇的外壳体采用碳纤维复合材料编织缠绕而成，外壳体主体由碳纤维采用管型编织成型，内部由多个组件组合而成，每个组件采用碳纤维三维编织缠绕而成；三维编织过程中加入树脂胶液，所述的树脂胶液包括质量分数为5％的碳纳米材料、2％的稀土、25％的固化剂和68％的不饱和树脂；采用涂胶机把树脂胶液按着技术要求均匀地涂在进行编织前、离开纤维轴锭位置的纤维上，成型后在室温下自然固化达到24小时后，放掉气体裁掉模具，清理、检验合格即成。微型潜艇所用阀门减重与常规金属材料相比重量减轻80％；潜艇具有完全隐身功能不会被雷达发现。微型潜艇是大型航母的克星，可携带微型核弹头，可以大量制造生产。

Description

一种新型潜艇的制造方法

技术领域

本发明涉及碳纤维的生产领域，特别是涉及一种新型潜艇的制造方法。

背景技术

潜艇是国防安全武器重要组成部分。新型潜艇产品的不断涌现，为拥有国壮威，使不拥有国胆怯。尤其大型航母舰队是国家实力的象征，彰显出世界霸主的风范；我国的海军实力目前还处于发展中的水平，应当抓住机遇，迎头赶上。历史经验告诫我们，武器不强大并不可怕，毛泽东论持久战说的非常好，在敌强我弱的态势下，运用机动灵活的战略战术，坚持抗战就能战胜敌人。在经济技术实力相对处于弱势时，研究投入少、收效高，机动灵活、性能好的武器不失为一种好的选择。未来战争主要是空、海、天立体化战争，我们必须树立立足现实、放眼世界的战略思想，大力发展各种武器装备，振军威、壮国威。

发明内容

本发明的目的是要提供一种新型潜艇的制造方法，使其强度高、灵活性好，具有隐身功能，制造成本低。

本发明提供一种新型潜艇的制造方法，潜艇的外壳体采用碳纤维复合材料编织缠绕而成，外壳体主体由碳纤维采用管型编织成型，内部由多个组件组合而成，每个组件采用碳纤维三维编织缠绕而成，三维编织过程中加入树脂胶液，所述的树脂胶液包括质量分数为5％的碳纳米材料、2％的稀土、25％的固化剂和68％的不饱和树脂。编织过程中采用涂胶机把事先配置好的胶液按着技术要求均匀地、定量涂在进行编织前、离开纤维轴锭位置的纤维上，采用橡胶或塑料及充气方式做内衬模具，缠绕成型后，在室温下自然固化达到24小时后，放掉气体裁掉模具，清理、检验合格即成。

外壳体整体由多个组件组合而成，结合部位采用凸凹结构相互结合，结合处一次性注胶，并且在凸凹结构处安装有电阻高温融化装置，使结合处区间通过加温融化树脂更紧密牢固连接到一起。

进一步的，所述的树脂胶液中还添加有隐身功能的吸波涂料。

进一步的，制造完成后在壳体外部喷涂隐身吸波涂料。

潜艇的外壳整体结构及填充材料均具有吸波功能，加之体表面涂有吸波材料涂料，为防止卫星雷达跟踪将起到非常优越的保护作用。

结构与现有的潜艇有所不同，潜艇的总体形状是前后两端具有5％比例的直径差别，潜艇的整体外形与现有潜艇近似，潜艇的外形类似鱼的身体，但前后大小比例略有不同，潜艇的前端略大、后端略小，上端略大、下端略小，前端比后端体积大1％-5％，上端比下端体积大5％-10％。

潜艇上设有平衡器，并留有武器安装发射位置；有垂直发射装置，增加了有顺向发射装置功能。具有快速下潜功能，本装置能在30秒内助潜艇快速下潜1500～2000米，并安装比重1.8的复合材料推进器等组成。最大优越性在于运行时噪音在45分贝以下。在水下行驶距离是常规潜艇5倍以上，速度可提高2倍以上。

采用这样的设计后，本发明还具有以下优点：与常规金属材料相比重量减轻80％；潜艇重量的减轻不仅可以增加载弹量，主要还可以提高续航里程、提升行驶速度；这种潜艇具有完全隐身功能不会被雷达跟踪发现。更重要的是因材料和材料在复合时因结构改变为多维立体编织方式，使潜艇整体结构达到理想的技术指标，可潜入到6000米水深目的。

通过改变潜艇的外形和结构及采用吸收雷达波的涂敷材料和结构材料可有效达到隐身效果，防止雷达发现。其中材料隐身技术因其具有吸波性能好、工艺简单和容易调节等优点在隐身技术中占有重要地位。

采用碳纤维编织成的外壳体可以抵御计划内的任何外力攻击，潜艇外壳复合材料具有30～`50T/㎡以上的抗压强度和冲击力，是所有金属材料不及替代的。整体强度；重量仅是钢材的75％，抗拉强度是钢材的60倍以上，是铝合金的16倍以上。更具有优秀的防雷达跟踪、低噪音性能。

微型潜艇主要用途是针对大型航母，可携带微型核弹头，制造成本和维修成本低廉，可以大量生产。微型潜艇主要采取深水下面运行，可在2000米水深发现对方的隐蔽目标，当微型潜艇接近攻击目标时会采用在水下向上射击方式或近距离斜角度攻击方式打击目标。潜艇体积小，可以制造15米、20米、25米-45米等大小型号；潜艇体量小，重量轻、速度快、灵活性好、使用效率高。利用建造一艘航母的造价可以制造数十艘微型潜艇，数十艘微型潜艇可以解决国家辽阔海域的安全问题。在战术上，采用2-3艘微型潜艇可对决一艘航母，目前全世界现役也就是21艘航母，按照航母与潜艇1：3的比例，制造63艘潜艇就可以对决现役世界各国的航母；留有维修安全系数制造70艘微型潜艇，对决世界各国的现役航母应该说是有可能的。在航母制造技术与应用技术有差距时，采取先防后攻战术方针是一个行之有效的方案。安居乐业，首先是国家安全，只有国家安全才会有安居乐业。我们应充分发挥微型潜艇制造与应用优势。可潜海深6000米的潜艇，其性能满足或超过现有潜艇的各项技术指标。

附图说明

图1为本发明的潜艇的外形示意图。

具体实施方式

本发明提供一种新型潜艇的制造方法，潜艇的外壳体采用碳纤维复合材料编织缠绕而成，外壳体主体由碳纤维采用管型编织成型，内部由多个组件组合而成，每个组件采用碳纤维三维编织缠绕而成，三维编织过程中加入树脂胶液，所述的树脂胶液包括质量分数为5％的碳纳米材料、2％的稀土、25％的固化剂和68％的不饱和树脂。编织过程中采用涂胶机，把事先配置好的胶液，按着技术要求均匀地、定量涂在进行编织前、离开纤维轴锭位置的纤维上，采用橡胶或塑料及充气方式做内衬模具，缠绕成型后，在室温下自然固化达到24小时后，放掉气体裁掉模具，清理、检验合格即成。

外壳体整体由多个组件组合而成，结合部位采用凸凹结构相互结合，结合处一次性注胶，并且在凸凹结构处安装有电阻高温融化装置，使结合处区间通过加温融化树脂更紧密牢固连接到一起。

潜艇上设有平衡器，并留有武器安装发射位置；有垂直发射装置，增加了有顺向发射装置功能。具有快速下潜功能，本装置能在30秒内助潜艇快速下潜1500～2000米，并安装比重1.8的复合材料推进器等组成。最大优越性在于运行时噪音在45分贝以下。在水下行驶距离是常规潜艇5倍以上，速度可提高2倍以上。

潜艇的外壳体表面涂有吸波材料。潜艇的外壳整体结构及填充材料均具有吸波功能，加之体表面涂有秘制吸波材料涂料。为防止卫星雷达跟踪将起到无法跟踪的保护作用。

潜艇的整体外形与现有潜艇近似，但大小比例略有不同，潜艇的前端大、后端小，上端大、下端小，前端比后端体积大1％-5％，上端比下端体积大5％-10％。

采取在整体编制及复合成型时就将隐身涂料添加到结构和填充材料树脂胶液中，还要在制造竣工后体喷涂隐身涂料，以此两种方式达到隐身最佳效果。

在整体编制潜艇壳体，或编制壳体组件时，回避不能有碳纤维有90度死角。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种新型潜艇的制造方法，其特征在于，潜艇的外壳体采用碳纤维复合材料编织缠绕而成，外壳体主体由碳纤维采用管型编织成型，内部由多个组件组合而成，每个组件采用碳纤维三维编织缠绕而成；三维编织过程中加入树脂胶液，所述的树脂胶液包括质量分数为5％的碳纳米材料、2％的稀土、25％的固化剂和68％的不饱和树脂；编织过程中采用涂胶机，把事先配置好的树脂胶液，按着技术要求均匀地涂在进行编织前、离开纤维轴锭位置的纤维上，采用橡胶或塑料及充气方式做内衬模具，缠绕成型后，在室温下自然固化达到24小时后，放掉气体裁掉模具，清理、检验合格即成；

外壳体整体由多个组件组合而成，结合部位采用凸凹结构相互结合，结合处一次性注胶，并且在凸凹结构处安装有电阻高温融化装置，使结合处区间通过加温融化树脂的方式升温至1600度时停留30分钟，使其更紧密牢固连接到一起，然后排气、减压力、降温至室温后把工件取出。

2.根据权利要求1所述的新型潜艇的制造方法，其特征在于，制造完成后在壳体外部喷涂吸波涂料。

3.根据权利要求1所述的新型潜艇的制造方法，其特征在于，所述的树脂胶液中还添加有隐身功能的吸波涂料。

4.根据权利要求1所述的新型潜艇的制造方法，其特征在于，潜艇的外形类似鱼的身体，前端略大、后端略小，上端略大、下端略小，前端比后端体积大1％-5％，上端比下端体积大5％-10％。