1. چرا آلومینیوم به طور فزاینده ای در کشتی سازی مدرن استفاده می شود؟
پاسخ:
آلومینیوم به دلیل آن به سنگ بنای مهندسی دریایی تبدیل شده استنسبت استحکام به وزن به وزن, مقاومت در برابر خوردگی ، و انعطاف پذیری طراحی برخلاف فولاد ، آلیاژهای آلومینیوم (به عنوان مثال ، سری 5000 و 6000) تا 50 ٪ سبک تر ، کاهش مصرف سوخت 7 تا 12 ٪ در کشتی هایی مانند کشتی و قایق بادبانی. لایه اکسید طبیعی آن مقاومت استثنایی در برابر خوردگی آب شور ، برای بدنه ها و روبناها بسیار مهم است.
برنامه های قابل توجه شامل:
صنایع دستی پر سرعت:کشتی های جنگی نیروی دریایی ایالات متحده آمریکابرای دستیابی به سرعت بیش از 40 گره از آلومینیوم استفاده کنید.
سیستم عامل های خارج از ساحل: هلیدک های آلومینیومی (به عنوان مثال ،دکل های دریای شمال) وزن را بدون به خطر انداختن ایمنی به حداقل برسانید.
راه حل های پایدار: آلومینیوم بازیافت شده درکشتی های اعزامی هیبریدی Hurtigrutenانتشار چرخه عمر را کاهش می دهد.
چالش هایی مانندخوردگی گالوانیک (هنگامی که فولاد آلومینیومی با فولاد تماس می گیرد) از طریق پوشش های عایق و آندهای قربانی کاهش می یابد.
2. چگونه آلومینیوم عملکرد کشتی های دریایی را تقویت می کند؟
پاسخ:
آلومینیوم عملکرد دریایی را از طریق:
کاهش وزن: بدنه های سبک تر ظرفیت و سرعت بار را افزایش می دهند (به عنوان مثال ،کشتی های Trimaran Austalحمل 1 ، {1}} مسافران را در 37 گره).
کارایی سوخت:m/v taíno(پورتوریکو) بعد از جابجایی به آلومینیوم ، 15 ٪ مصرف سوخت را کاهش داد.
نگهداری کم: آلومینیوم آنودایز شده در برابر سوخت های زیستی مقاومت می کند و فرکانس داک خشک را کاهش می دهد.
تکنیک های پیشرفته جوشکاری (به عنوان مثال ، جوشکاری استریت اصطکاک) از یکپارچگی ساختاری در دریاهای خشن اطمینان حاصل می کند.
3. چالش های استفاده از آلومینیوم در محیط های آب دریا چیست؟
پاسخ:
چالش ها و راه حل های کلیدی:
خوردگی گالوانیک: آلومینیوم را از فلزات متفاوت استفاده کنیدفاصله فایبرگلاس G10یاآنهای روی.
ترک خوردگی: آلیاژ 5083- H116 در برابر فشارهای چرخه ای در مناطق با تأثیر موج مقاومت می کند.
حق بیمه: بدنه های آلومینیومی 20-30 ٪ بیشتر از فولاد هزینه دارند ، اما پس انداز چرخه عمر این را جبران می کند (به عنوان مثالکشتی های برقی fjord1).
مطالعه موردی:SS ایالات متحده(1952) از ساختار آلومینیومی برای جلوگیری از ارتفاع بالا استفاده کرد-طراحی که هنوز هم امروز مورد مطالعه قرار گرفته است.
4. چگونه آلومینیوم در زیرساخت های انرژی دریایی متحول می شود؟
پاسخ:
نقش آلومینیوم در انرژی دریایی شامل موارد زیر است:
سیستم های دسترسی به توربین بادی: نردبان های آلومینیومی سبک وزن/راهروها ایمنی کارگر را بهبود می بخشند.
سیستم عامل های خورشیدی شناور: فریم های آلومینیومی (به عنوان مثال ،تاسیسات اقیانوس خورشید) در هنگام پشتیبانی از پانل های فتوولتائیک در برابر خوردگی مقاومت کنید.
حمل و نقل هیدروژن: مخازن آلومینیومی با خیال راحت هیدروژن مایع را در کشتی ها قرار می دهند (مرزی سوئیزونمونه اولیه)
نوآوری هایی مانندپایه های ترکیبی آلومینیوم بتونیبرای توربین های آب عمیق مورد آزمایش قرار می گیرند.
5. چه پیشرفت های آینده برنامه های دریایی آلومینیوم را گسترش می دهد؟
پاسخ:
روندهای نوظهور روی:
آلیاژهای هوشمند: آلومینیوم با سنسورهای تعبیه شده برای نظارت بر استرس/خوردگی در زمان واقعی (پروژه های دوقلوی دیجیتال DNV GL).
اجزای چاپی سه بعدی: پروانه ها/براکت های آلومینیومی سفارشی وزن و زمان مونتاژ را کاهش می دهند.
دارای آلومینیوم سبز: هیدروreduxa 4. 0(0. 5 کیلوگرم Co₂/kg AL) برای کشتی سازی خنثی کربن.
