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摘 要

复合材料通常是指由高分子材料、无机非金属材料或金属材料复合而成的一种新材料。本文中的主要对象为连续纤维增强复合材料，基体为树脂，这类复合材料称为纤维增强塑料(FRP)，也就是玻璃钢，且为层合结构。玻璃钢是一种以合成树脂为粘结剂，玻璃纤维及其制品为增强材料的热固性塑料，它具有金属的一些优点，也有木材的性质。玻璃钢质轻但强度高，玻璃钢船正是充分利用了玻璃钢的这些特性：(1)航速快，(2)稳性好，(3）使用寿命长，(4)节能效果好，(5)经济性好。

本文介绍了玻璃钢的发展及趋势、玻璃钢船的设计及工艺方法和影响玻璃钢制品的因素，具体介绍了如何根据玻璃刚船的使用特点进行材料选择，对船体进行强度设计，制定铺层工艺。船艇适用室外，年经受日光照耀和河水浸泡，要求耐水耐老化。船体尺寸：长2000mm，宽1000mm，船舷高350mm，手糊FRP的单板拉伸强度100MPa，弯曲强度150MPa，弯曲模量1GPa，板材密度1.5g/cm³。要求：根据产品使用要求进行原材料选择，对产品进行强度设计，熟练手糊工艺。

关键词：玻璃钢 手糊法 船 设计

The design of FRP plastic boat by hand lay-up

Abstract

Composite material usually refers to a polymer composite materials, inorganic non-metallic materials or metallic material made of a new material. In this paper, the main object is continuous fiber reinforced composite material, the matrix is resin, this kind of composite material called fiber reinforced plastics (FRP), which is FRP, and a laminated structure. Some of FRP is a thermoplastic plastics which take synthetic resin as a binder, glass fiber and its products as reinforcing material. It has some advantages of a metal, but also the nature of the wood. FRP light but high strength steel, fiberglass reinforced boat is full use of these features GRP: 1,speed fast. 2, good stability 3,for a long service life 4,Saving energy 5, economy efficiency.

This article describes the development of FRP,trends of FRP,the design and technology methods of fiberglass reinforced boat and the factors of FRP products, specifically how to perform the material selected according to the characteristics of the glass just use the ship,the strength of boat design and the process of the bracket set layer. Boats use outdoor. Sun shining and the water is subjected to years of immersion requires water resistance to aging. Boat dimensions: length 2000mm,width 1000mm, ship high 350mm, hand lay-up FRP boards tensile strength 100MPa, bending strength 150MPa,bending modulus 1GPa, sheet density 1.5g/ cm³ .Requirements: material selection according to product requirements, the strength of the product design, skilled hand lay-up process.

Key Words: Fiber reinforced plastics; Manual molding lechnology; Boat; Design

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1 引言 1

1.2 玻璃钢船的特点 1

1.3 玻璃钢船的发展历史 2

1.4 玻璃钢产业的发展现状与形势分析 3

1.5 玻璃钢的成型工艺方法 4

1.6 影响玻璃钢制品的因素 5

1.7 玻璃钢材料的改进主要体现在 6

第二章 设计目的及流程 7

2.1 设计目的 7

2.1.1 玻璃钢船的主要结构参数 7

2.1.2 玻璃钢船的强度条件 7

2.2 工艺流程 7

2.2.1 增强材料 8

2.2.2 基体树脂 8

2.2.3 辅助剂 8

第三章 设计过程 10

3.1 原材料选择 10

3.1.1 聚合物基体的选择 10

3.1.2 辅料的选择 12

3.1.3 增强材料的选择 13

3.2 产品尺寸设计 13

3.2.1 船体主要结构计算 13

3.2.2 铺层设计 14

3.2.3 产品强度校核 15

3.3 产品外观设计 16

3.3.1 CATIA制图步骤 16

第四章 结论与展望 18

4.1 结论 18

4.2 未来展望 18

参考文献 19

致 谢 21

第一章 文献综述

1.1 引言

玻璃钢又名玻璃纤维增强塑料，是一种以合成树脂为粘结剂，玻璃纤维为增强材料制成的新型复合材料。纤维增强树脂基复合材料具有比强度和比刚度高、可设计性强、耐腐蚀性能好等优点，己在能源、国防、航空航天等领域得到了广泛应用^[1]。

1.2 玻璃钢船的特点

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