玄武岩纤维管道全尺寸三点弯曲试验

时间:2022-01-13阅读人数:989人

近日,国家海洋设备质量检验中心水下设备实验室(以下简称“实验室”)、四川玄武岩纤维新材料研究院(创新中心)、北京航空航天大学三方联合开展玄武岩纤维管道全尺寸三点弯曲试验。本次试验管道长度约10m,外径达到了624mm,试验开展难度较大。利用实验室自主设计的脐带缆拉弯复合试验机,三方相关人员通过规范研究、方案分析设计、现场测试等环节顺利完成试验,充分验证了玄武岩纤维管道的三点弯曲等各项性能指标。

玄武岩纤维不但具有高技术、高强度、高模量的特点外,还具有耐高温及低温性能佳(-260℃~650℃)、耐酸碱、抗氧化、抗辐射、绝热隔音、绝缘性能好、防火阻燃、过滤性好、抗压缩强度和剪切强度高,适应于各种环境使用等优异性能。玄武岩纤维织品可制成毡、布、绳、格栅等,与树脂等结合还可制成板、筋、各种型材、管材等多种复合材料,可广泛应用于消防、环保、航空航天、军工、汽车船舶制造、石油工程、海洋工程及建筑等领域。而对玄武岩纤维管道进行全尺寸三点弯曲试验,可以为以后的工程设计提供有利的数据。

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图1 玄武岩纤维管道安装照片

水下设备实验室拥有的脐带缆拉弯复合试验机可以对复合材料试件进行静态拉、压、弯和其相应的疲劳试验(如图2所示),加载范围2~200T,加载频率为0~2Hz,实现了针对复合材料力学测试的能力,覆盖从静态到动态疲劳的加载,为我国复合材料可靠性研究提供了坚实的数据支持和质量保证。 

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图2 脐带缆拉弯复合试验机