浮力材料在设备上的的布置
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(1)浮力材料的布置浮力材料的布置相当复杂。它与总体性能、总布置和载体结构系统,以及内部设备的安装维护诸多因素有关,因此应均衡考虑,合理安排,综合各方面要求:①服从总体性能和总布置的要求,即满足潜水器质量、质心、浮力和浮心等要求;②满足浮力材料总质心(型心)位置高度:hc≥1.85m的要求,即浮力材料应布置在潜水器的上部;③部分浮力材料布置在载体框架外部,以形成并保持潜水器流线型外形;④由于潜水器艏部线型复杂,所以潜水器应在艏部分段轻外壳内部布置浮力材料。浮力材料布置的主要原则如下。
①浮力材料和轻外壳(FRP)布置相结合的原则载体框架上半部分布置浮力材料,下半部分布置轻外壳。上半部浮力材料外表面按潜水器线型加工,以替代轻外壳,这样既减轻了轻外壳的质量,又提高了潜水器的稳心。
②采用简单形状与复杂形状相结合的原则为了减少浮力材料的加工难度和降低加工成本,布置在载体框架内部的浮力材料应加工成较简单的块体形状;而布置在载体框架外部的浮力材料外表面要满足相应部位要求的线型。
③利用力的方向性,有利于提高浮力材料安装可靠性的原则。艉部浮力材料对称布置,它与载体框架、稳定翼和推进器安装设计融为一体,互相依托。利用力学原理,即潜水器在水(空气)中,艉部浮力材料所受到的浮力(重力)总是竖直向上(向下)的,而稳定翼安装板与潜水器中纵剖面成44°角度(X形布置时),这样在安装和固定稳定翼的同时,艉部浮力材料的自由度也受到了限制,因此如何有利于浮力材料的安装,须审慎考虑。
④加工难度“转移”原则由于潜水器艏部线型复杂,并考虑到艏部浮力材料加工困难,在轻外壳内部布置浮力材料,这样就把浮力材料复杂线型的加工难度“转移”到外部轻外壳上,而轻外壳采用模具加工,成型比较容易,加工难题迎刃而解。(摘自《固体浮力材料》)