超强台风“摩羯”于9月6日22时许在湛江市徐闻县沿海登陆,对广东省海洋渔业带来严重影响。虽然按照省委省政府的部署和省农业农村厅的工作要求,广东省渔业互保协会及早介入、迅速行动,全力以赴做好灾害预警、事后救助和理赔服务工作,充分发挥了渔区“稳定器”和渔民“保护盾”的作用。但是,众多玻璃钢渔船支离破碎,甚至拦腰折断,让广大渔民对玻璃钢渔船的品质产生了怀疑,玻璃钢渔船到底行不行?面对台风“摩羯”的淫威,玻璃钢渔船命运多舛到底是天灾还是人祸?
台风过后的渔港
台风破坏的玻璃钢渔船
从上图中我们可以看到,被台风破坏的玻璃钢渔船有很多部位已经被台风活生生的折断,船壳与甲板出现了剥离,很多地方纤维纹路已经外露,玻璃钢出现裂缝、白化、分层等现象。胶衣层已经变色露底,很显然,这类玻璃钢渔船存在着明显的质量问题,使用的材料不符合造船要求,制造工艺粗糙马虎,是完全没有按照玻璃钢渔船制造要求建造的劣质产品。
实际上,玻璃钢渔船耐撞击、抗风能力强,这正是玻璃钢渔船的突出优点。玻璃钢渔船船体具备一定的形状记忆功能,在发生碰撞的时候能够快速恢复原状,可降低事故率。
玻璃钢复合材料良好的碰撞性能和能量吸收能力与纤维基体的粘附性相关。复合材料中两相结合,形成了许多界面,在负荷的作用下也能相应地产生许多破坏位置或破坏表面。层压板内界面较多,可以在一个很小的空间中转换大量的能量。
对于碰撞性能的验证,在玻璃钢救生艇中有这样两种特殊的动态试验,即碰撞试验和抛落试验。碰撞试验是考验玻璃钢艇体舷侧结构在集中冲击负荷作用时的结构稳定性。抛落试验,则是把艇体吊起离水面2.5米或更高,然后突然松钩将艇溅落水面,验证艇底结构在大面积冲击负荷时的承载能力。几年来,约有三十多艘玻璃钢救生艇完成了这两项试验,绝大部分的结果是好的,艇的主结构件无明显的裂缝、白化、分层等现象。若用钢质艇或木质艇做动态试验,毋庸置疑,艇体结构定会受到严重破坏。因此,玻璃钢结构可以吸收大量的冲击能,这是一大优点。
玻璃钢复合材料与金属材料碰撞性能对比研究
研究表明,通常钢、铝制件可吸收(15~25) kJ / kg 的能量,而同等情况下玻璃钢复合材料可吸收(50~100) kJ / kg 。典型的复合材料与钢等其他材料能量吸收能力的对比如图,这些数据也说明在被动安全方面,基于良好的设计,复合材料的耐撞性能会优于目前应用最广的钢等金属材料。
以上从能力吸收的角度,可以看到了两类差异,从更为直观的角度,金属与玻璃钢复合材料之间的另一个区别是对冲击的反应。
当金属受到冲击时,它们可能会屈服或凹陷,而玻璃钢复合材料没有屈服点,并且不会凹陷。
为了验证玻璃钢复合材料与金属材料(钢板)谁更耐撞,开展一场别开生面的对比试验。两个重量一样的铁球(4公斤)分别从三米高的位置坠落,砸向两块试件,其中一块为钢板,另一块则是玻璃钢复合材料,碰撞后,钢板产生了非常明显的凹陷,而同样重量的铁球与玻璃钢复合材料试件碰撞后,尽管在撞击的瞬间,玻璃钢复合材料样板也深深的凹陷进去,但当铁球被弹开,该样板却迅速恢复如初,不仅没有任何凹陷,肉眼甚至看不到一点撞击的痕迹。
由此可见,玻璃钢渔船在使用过程中,可能遇到碰撞等突发性、意外事件,相比金属材料,复合材料由于可以吸收高能量,冲击韧性好,在受碰撞、挤压过程中更不易损坏。
那为什么还有很多玻璃钢渔船在台风袭击中会惨不忍睹呢?答案是显而易见的,各位小主都是聪明人,不需要小编在此画蛇添足了。
(来源:“新型玻璃钢渔船”公众号,转载须经同意)
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