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碳纖維複合材料水(shuǐ)翼成就世界上速度快、航(háng)程遠、節能的電動輪(lún)渡

2022-08-16 13:24:38

文章來(lái)源:CompositesWorld、船艇資訊
CompositesWorld、船艇資

Candela P-12 Shuttle 将于 2023 年在瑞典斯德哥爾(ěr)摩發布,該船将結合輕(qīng)質複合材料(liào)和自動化制造,以結合速度、乘客舒适度和能源效率。


Candela P-12 Shuttle 是一艘水翼電動渡輪,将于明年駛入瑞典斯德哥爾(ěr)摩水域。船舶公司 Candela(斯德哥爾摩)聲稱,這艘渡輪将成為世界上速度快、航程遠、節能的電動船。Candela P-12 Shuttle 預計将減少排(pái)放并縮短通勤時間,并且一次可在 Ekerö 郊(jiāo)區(qū)和市中心之(zhī)間穿梭多達 30 名乘客。與目前為城市服務的柴油動(dòng)力公共汽車和地鐵線路相比,該穿梭渡輪的速度高達 30 節,每次充電的航(háng)程(chéng)可(kě)達 50 海(hǎi)裡,預計行(háng)駛速度更快,能源效率更高。


Candela成立于2014年,在(zài)推出了世界上艘電動水(shuǐ)翼(yì)快艇C-7後,迅速将自(zì)己定位為電動造船商之一(yī)。2020年(nián),該公(gōng)司的C-7成為歐洲暢銷的電動(dòng)遊艇,這得益于水(shuǐ)翼技術,該技術将船體提(tí)升到水面之上,從(cóng)而将摩擦力降低(dī)了 80%。


Candela 說,這艘船的高速和(hé)長航程的關鍵将(jiāng)是渡輪的三個從船體下方延(yán)伸的碳纖維/環氧樹脂複合材(cái)料水(shuǐ)翼。這些活躍的(de)水翼使船能夠将自(zì)身升到水面之上,從而減少阻力。


P-12 穿梭渡(dù)輪的特點是碳纖維(wéi)/環氧樹脂水翼、船體、甲闆、内(nèi)部結構、水翼支柱和通過樹脂灌注(zhù)制成的方向舵。驅動水翼并将其固定(dìng)在适當位置的(de)水翼系統由金屬闆制成。據 Candela 的通訊和公關經(jīng)理 Mikael Mahlberg 所說,在船的大部分主要部件中使(shǐ)用碳纖維主要是為了減輕重量——總體結果(guǒ)是,與玻璃纖維版本相比,船輕了約30%。“這種重量的減輕意味着我們可(kě)以在更重的負載(zǎi)下滑行更長時間(jiān),”Mahlberg 說。


P-12 的設計和制造原(yuán)理與 Candela 的複合材料密集型全電(diàn)動水翼(yì)快艇 C-7 的原理相(xiàng)似,包括複合材(cái)料、讓人想起航空航天的縱梁(liáng)和船(chuán)體内的肋材。在 P-12 上(shàng),這種設(shè)計被整合(hé)到雙體船的船(chuán)體中(zhōng),“用于制造更長的水翼以提率,并在低排量速(sù)度下提率,”Mahlberg 解釋(shì)說。



由于(yú) Candela P-12 Shuttle水(shuǐ)翼艇幾乎為零艉流,它已被授(shòu)予了 12 節速度(dù)限制的豁免,使其能夠滑入市中心流域而(ér)不會對其他船隻或敏感(gǎn)海岸線造成海浪損壞。Candela 說,事實(shí)上,螺旋槳(jiǎng)艉流比傳統客船低速航行的艉流要小(xiǎo)得多。


據說這艘船還可以提供極其穩定、平穩的航行,這得益于水翼和每秒調節水翼 100 次的先進計算(suàn)機系統。“沒有其他船隻具有這種(zhǒng)主動電子穩定功能。在波濤(tāo)洶湧的海面上乘坐 P-12 Shuttle ,感覺更像是乘坐現代特快列車,而不是在船上:它(tā)安靜(jìng)、平穩、穩定(dìng),”Candela 商船(chuán)副總裁 Erik Eklund 說。


瑞(ruì)典斯德哥爾摩地區将在 2023 年運營艘(sōu) P-12 穿梭船,試驗為期 9 個月。如果它達到了人們對它(tā)的高期望,該市(shì)由 70 多艘(sōu)柴油船組成(chéng)的船(chuán)隊有望(wàng)終将被替換由P-12 Shuttle——而且從擁堵(dǔ)的高速公路上的陸路運輸也可以(yǐ)轉移(yí)到水路。在高峰時段的交通中,據說這艘船在許多路線上都(dōu)比公(gōng)共汽車和汽車快。由于水翼船的效(xiào)率,它(tā)也可以在裡程成本上競争;與新的地鐵線路或(huò)高速公(gōng)路不同,它(tā)可以插入(rù)新路線而無需大量基礎設施(shī)投資——所需要的隻是一個碼頭(tóu)和電力。


Candela 的願景是(shì)用更快、更小(xiǎo)P-12 Shuttle組成的靈活機隊來取(qǔ)代當今以柴油為主的大型船舶,從而使運營商(shāng)能夠(gòu)以更低(dī)的成本實現更頻繁的出發(fā)和(hé)更多的(de)乘客。在斯德哥爾摩-Ekerö 航線上,Candela 的(de)提議是用至(zhì)少 5 艘P-12 Shuttle取代現有的(de) 200 人柴油船,這将使(shǐ)客運量(liàng)潛力(lì)翻番并降(jiàng)低運營成本。不再是(shì)每天兩班(bān),而是每 11 分鐘一班P-12 Shuttle。 “這讓通勤者可以忽略(luè)時間表,直接去碼頭等待下一班船,”Eklund 說。例如,周一(yī)早上8點(diǎn)乘坐地鐵(tiě)、公交車或柴油(yóu)船從Ekerö到斯德哥爾摩(mó)市中心需要58到(dào)63分鐘(zhōng);而(ér)乘坐P-12 Shuttle,則隻需25分(fèn)鐘(zhōng)。



Candela 計劃于 2022 年底在其位于斯德哥(gē)爾摩郊外(wài) Rotebro 的新自動化工廠開(kāi)始生産首艘 P-12 Shuttle,該工廠将于 2022 年 8 月上線。經過初步測試,該船預計将在2023 年的斯德哥爾摩。

在首次(cì)成功建造和發布之(zhī)後,Candela 的目标是将 Rotebro 工廠的産量提高到(dào)每年數百架 P-12 Shuttle,其中包括工業機器人和自動切割和修整等自動化。


封面圖源自于圖蟲(chóng)創意


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