Stratum interius vasis pressorii fibris involuti est imprimis structura tegumentaria, cuius munus principale est fungi ut impedimentum obturans ad effusionem gasis vel liquidi altae pressionis intus conditi prohibendam, simulque stratum externum fibris involutum protegens. Hoc stratum a materia interna condita non corroditur, et stratum externum est stratum fibris involutum resina firmatum, quod praecipue ad sustinendam maximam partem oneris pressionis intra vas pressorium adhibetur.
Structura vasis pressorii fibris involuti: Vasa pressoria ex materiis compositis quattuor formis structuralibus plerumque praesto sunt: cylindricis, sphaericis, annularibus, et rectangularibus. Vas circulare ex sectione cylindrica et duobus capitibus constat. Vasa pressoria metallica in formis simplicibus fabricantur, cum superfluis viribus reservatis in directione axiali. Sub pressione interna, tensiones longitudinales et latitudinales vasis sphaerici aequales sunt, et haec dimidia est vis circumferentialis vasis cylindrici. Materiae metallicae aequalem vim in omnibus directionibus habent; ergo, vasa metallica sphaerica ad aequalem vim designantur et minimam massam pro dato volumine et pressione habent. Status tensionis vasis sphaerici idealis est, et paries vasis tenuissimus fieri potest. Tamen, propter maiorem difficultatem in fabricandis vasis sphaericis, plerumque tantum in applicationibus specialibus, ut in navibus spatialibus, adhibentur. Vasa anularis rara sunt in productione industriali, sed structura eorum tamen necessaria est in certis condicionibus specificis. Exempli gratia, navigia spatiali hanc structuram specialem adhibent ad spatium limitatum plene utendum. Vasa rectangularia praecipue adhibentur ad usum spatii maximizandum cum spatium limitatum est, ut in plaustris cisternae rectangularibus pro autocinetis et plaustris cisternae ferriviariis. Hae vasa plerumque sunt vasa pressionis humilis vel pressionis atmosphaericae, et levior pondus praefertur.
Complexitas structurae vasis pressorii ex materia composita, mutationes repentinae in operculis extremis eorumque crassitudine, necnon crassitudo et angulus operculorum extremorum variabiles multas difficultates designo, analysi, calculo, et formationi afferunt. Interdum, vasa pressoria ex materia composita non solum convolutionem sub diversis angulis et rationibus celeritatis in operculis extremis requirunt, sed etiam diversas methodos convolutionis secundum structuram requirunt. Simul, influxus factorum practicorum, ut coefficiens frictionis, considerandus est. Ergo, sola recta et rationabilis designatio structuralis recte processum productionis convolutionis dirigere potest.materia compositavasa pressoria, ita vasorum pressorium levium ex materia composita quae requisitis designi satisfaciunt producendo.
Materiae pro Vasis Pressurae Fibris Vulneratis
Stratum fibrarum involutum, ut principale elementum onus sustinens, magnam firmitatem, modulum altum, densitatem humilem, stabilitatem thermalem, bonam humectationem resinae, bonam tractabilitatem convolutionis, et uniformem firmitatem fasciculi fibrarum habere debet. Materiae fibrarum roborantes vulgo adhibitae pro vasis levibus compositis ad pressionem includunt fibram carbonis, fibram PBO, fibram aramid, et fibram polyethylene ponderis molecularis altissimi.
Fibra carbonisMateria fibrosa carbonica est, cuius principale elementum est carbonium. Formatur per carbonisationem praecursorum fibrarum organicarum ad altas temperaturas et est materia fibrae altae efficaciae cum contento carbonii excedente 95%. Fibra carbonica proprietates excellentes habet, et investigatio de ea plus quam centum abhinc annis coepta est. Materia fibrae involutae altae firmitatis, alto modulo elasticitatis, et densitate humili est, quae praecipue sequentibus insignitur:
1. Densitas humilis et pondus leve. Densitas fibrae carbonis est 1.7~2 g/cm³, quae aequivalet quarta parte densitatis chalybis et dimidia parte densitatis mixturae aluminii.
2. Alta roboris ratio et modulus altus: Robur eius quater vel quinquies maior est quam ferri, et modulus elasticitatis quinquies vel sexies maior quam mixturarum aluminii, recuperationem elasticitatis absolutam exhibens (Zhang Eryong et Sun Yan, 2020). Robur tensile et modulus elasticitatis fibrae carbonis ad 3500-6300 MPa et 230-700 GPa respective pervenire possunt.
3. Coefficiens expansionis thermalis humilis: Conductivitas thermalis fibrae carbonis cum temperatura crescente decrescit, eamque refrigerationi et calefactioni rapidae resistentem reddit. Non findetur etiam post refrigerationem a pluribus milibus graduum Celsii ad temperaturam ambientem, neque liquefiet neque mollescet in atmosphaera non oxidante ad 3000℃; non fragilis fiet ad temperaturas liquidorum.
4. Bona resistentia corrosionis: Fibra carbonis iners est ad acida et acida fortia, ut acidum hydrochloricum concentratum et acidum sulfuricum, resistere potest. Praeterea, composita fibrae carbonis etiam proprietates habent, ut resistentia radiationis, bona stabilitas chemica, facultas absorbendi gasa toxica, et moderatio neutronica, quae ea late applicabilia reddunt in aëroplano, rebus militaribus, et multis aliis campis.
Aramidum, fibra organica ex polyphthalamidis aromaticis synthesizata, fine annorum 1960 orta est. Densitas eius minor est quam fibrae carbonis. Magnam firmitatem, magnum incrementum, bonam resistentiam impacti, bonam stabilitatem chemicam, et resistentiam caloris possidet, et pretium eius dimidium tantum est minore quam fibrae carbonis.Fibrae aramidæpraecipue has proprietates habent:
1. Bonae proprietates mechanicae. Fibra aramidica est polymerum flexibile cum robore tensile altiore quam polyesteres, bombax, et nylon ordinarii. Elongationem maiorem, tactum mollem, et bonam rotationem habet, quae permittit ut in fibras variae subtilitatis et longitudinis transformetur.
2. Excellens resistentia ignis et calori. Aramid indicem oxygenii limitem maiorem quam 28 habet, ita postquam a flamma remotum est, non pergit ardere. Bona stabilitas thermalis habet, continuo ad 205℃ adhiberi potest, et magnam firmitatem etiam ad temperaturas supra 205℃ servat. Simul, fibrae aramid altam temperaturam decompositionis habent, magnam firmitatem etiam ad altas temperaturas servantes, et tantum ad temperaturas supra 370℃ carbonizari incipiunt.
3. Proprietates chemicae stabiles. Fibrae aramidæ excellentem resistentiam contra pleraque chemica exhibent, maximas concentrationes acidorum inorganicorum tolerare possunt, et bonam resistentiam alcali in temperatura ambiente habent.
4. Proprietates mechanicae excellentes. Proprietates mechanicas egregias habet, ut firmitatem altissimam, modulum altum, et leve pondus. Robur eius quinquies vel sexies maius est quam filum ferreum, modulus elasticitatis bis vel ter maior quam filum ferreum vel fibrae vitreae, tenacitas dupla maior quam filum ferreum, et pondus tantum quinta pars minoris est quam filum ferreum. Fibrae polyamidae aromaticae diu late adhibitae sunt materiae fibrae summae efficaciae, imprimis aptae vasis pressionis in industria aerospatiali et aviatica cum requisitis severis qualitatis et formae.
Fibra PBO in Civitatibus Foederatis Americae decennio 1980 elaborata est ut materia roborans materiis compositis pro industria aerospatiali elaboratis. Inter membra familiae polyamidarum, quae composita aromatica heterocyclica continent, maxime promittentia numeratur, et "superfibra" saeculi XXI appellatur. Fibra PBO proprietates physicas et chemicas excellentes possidet; eius robur, modulus elasticitatis, et resistentia caloris inter optimas fibras numerantur. Praeterea, fibra PBO excellentem resistentiam impacti, resistentiam abrasioni, et stabilitatem dimensionalem habet, et levis et flexibilis est, ita ut materia textilis idealis sit. Fibra PBO has proprietates principales habet:
1. Proprietates mechanicae excellentes. Producta fibrae PBO summae qualitatis habent firmitatem 5.8 GPa et modulum elasticitatis 180 GPa, altissimum inter fibras chemicas existentes.
2. Excellens stabilitas thermalis. Temperaturas usque ad 600℃ tolerare potest, indice limitante 68. Non comburitur nec contrahitur in flamma, et resistentia caloris et ignifugatio eius altiores sunt quam ulla alia fibra organica.
Fibra PBO, fibra saeculi XXI praestantissima, proprietates physicas, mechanicas et chemicas egregias habet. Robur et modulus elasticitatis eius duplo maiores sunt quam fibrae aramidensis, et resistentiam caloris et ignifugationem polyamidis meta-aramidis possidet. Proprietates physicae et chemicae fibras aramidenses omnino superant. Fibra PBO diametro 1 mm rem usque ad 450 kg ponderis attollere potest, et robur eius plus quam decies maius est quam fibrae chalybeae.
Fibra polyethylenei ponderis molecularis altissimiFibra polyethylene, quae etiam fibra polyethylene altae firmitatis et moduli alti appellatur, est fibra cum maxima firmitate specifica et modulo specifico in mundo. Est fibra ex polyethylene filata, cuius pondus moleculare ab uno milione ad quinque miliones habet. Fibra polyethylene ponderis molecularis ultra-alti praecipue sequentes proprietates habet:
1. Alta vis specifica et altus modulus specificus. Vis specifica eius plus quam decies maior est quam filum ferreum eiusdem sectionis transversalis, et modulus specificus eius secundus tantum fibrae carbonis specialis est. Typice, pondus moleculare eius maius est quam 10, cum vis tensile 3.5 GPa, modulo elastico 116 GPa, et elongatione 3.4%.
2. Densitas humilis. Densitas eius plerumque est 0.97~0.98 g/cm³, quae ei permittit super aquas fluitare.
3. Elongatio ad fracturam brevis. Habet facultatem magnam absorptionis energiae, praeclaram resistentiam impacti et sectioni, optimam resistentiam intemperiei, et resistit radiis ultraviolaceis, neutronibus, et radiis gamma. Praeterea possidet magnam absorptionem energiae specificae, constantem dielectricam humilem, transmittanciam undarum electromagneticarum altam, et resistentiam corrosioni chemicae, necnon bonam resistentiam attritionis et longam vitam flexuralem.
Fibra polyethylena multas proprietates praestantes possidet, commodum magnum ostendens in...fibra altae efficaciaemercatus. A funibus ancorandis in agris petrolei maritimis ad materias compositas leves summae efficaciae, ingentes commoditates in bello moderno, necnon in sectoribus aeronauticis, aëronauticis, et maritimis exhibet, partes cruciales agens in apparatu defensivo aliisque campis.
Tempus publicationis: XXII Decembris MMXXXV



