Vectran纤维系留缆绳强度失效分析

摘要

针对国内B研究所制造的浮空器用某型号系留缆绳在使用一段时间后,整体强度下降超过30%,不再满足升空条件的现象,对不同单位制造的系留缆绳抗拉层Vectran纤维的结构与性能进行了对比研究,并分析了缆绳在使用过程中强度下降的机理。结果表明:缆绳Vectran纤维在使用过程中结构和组成不变,结晶度略增大,热性能略下降;缆绳包裹薄膜中各层Vectran纤维之间相互作用引起Vectran纤维起毛,造成纤维抗拉强力下降约8%;缆绳Vectran纤维形成褶皱造成纤维抗拉强力下降约40%;建议国内B研究所通过改进成缆工艺,消除薄膜包裹层之间不同螺旋方向的纤维层之间形成的皱褶,防止缆绳纤维在使用过程中因抗拉强力下降而过早失效。