纖維增強復合材料的基本結構形式是單層板,其基本特點(diǎn)是,纖維向由于增強材料的存在,能承受很強的拉壓力。單在橫向承受拉壓力時(shí),由于受力的只有基體(通常是樹(shù)脂),因此承受拉壓力的能力會(huì )差很多。因此在船舶結構上,通常采用層合板的結構。層合板是一個(gè)整體結構單元,一般是由兩層及以上且按不同方向配置的單層板層合成的,各單層的材料纖維方向布置不同,使得結構單元能承受幾個(gè)方向的載荷。
在船舶工業(yè)上,由于板的載荷方向多變,受力情況復雜而又不是很清楚,通常采用對稱(chēng)層合板,及中面以上的單層順序與幾何中面以下的順序鏡象對稱(chēng)。這樣的層合板無(wú)論在幾何上還是在材料性能上都鏡象對稱(chēng)于中面。同時(shí),在鋪層角度上,通常采用層合板,即各個(gè)單層均按 0o 、90o 、45o 、-45o 方向鋪設,一方面工藝操作容易準確和掌握,另一方面可以獲得較大的面內剪切剛度與強度。通常情況下,0o 單層用來(lái)承受軸向載荷,45o ; 單層用來(lái)承受剪切載荷,90o 單層用來(lái)承受橫向載荷和控制泊松效應隨著(zhù)連續玄武巖纖維復合材料的生產(chǎn)加工工藝逐漸完善,力學(xué)研究方法逐漸進(jìn)步,以及人們對連續玄武巖纖維復合材料認識的加深,連續玄武巖纖維復合材料在船舶工業(yè)中受到越來(lái)越廣泛的關(guān)注。
由于連續玄武巖纖維復合材料自身的特點(diǎn),其彈性模量和極限承載能力會(huì )因為加工工藝水平,所選玄武巖礦石成分而有一定的差異。選擇合理的原料和先進(jìn)的加工工藝可以獲得較好的力學(xué)性能。同時(shí)在選取連續玄武巖纖維復合材料時(shí)也必須考慮到這些因素。包括連續玄武巖纖維增強復合材料在內。