【船舶】國內家 碳纖維葉片海洋水池試驗模型

埃米南科技次采用復合制作技術完成海洋平臺模型試驗一體化制作,為科研模型試驗提供系統制作能力且較大提高了實驗數據的準確性。
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埃米南科技5月30日表示,公司獨立設計并成功完成1:40尺度下的風機平臺一體化制作,包括平臺主體、剛性塔筒、智能機艙及超輕碳纖維葉片。這是國內模型試驗行業內次采用多項復合技術獨立完成整套模型試驗設備的成功案例,并且成功申報發明1項,獲得授權實用新型6項,獲得授權軟件著作權10項。
 
據埃米南科技介紹,海上浮式風機是深化海洋風能開發,踐行海洋強國戰略,實現雙碳目標的重要新興領域。研究團隊在進行課題研究時,會采用縮尺模型試驗的方式對浮體水動力性能、風機氣動性能及風機動力學特性進行研究。由于縮尺模型試驗特有的尺度效應,導致模型的質量模擬、重心及轉動慣量控制尤為困難。在以往研究中,研究團隊一般會委托多家機構進行模型制作,且多數為木材廠等不具有專業背景的公司。而采用復合技術模型制作,可以有效節約研究團隊在模型實驗設備上的精力消耗,且不需要降低試驗模型參數指標,對實驗的前沿性、準確性均有很大幫助。
 
埃米南科技團隊表示,海洋平臺采用獨創的“SLA 3D打印-碳纖維-玻璃鋼”復合制作技術,相比以往可降低初始質量達到50%以上,該方法可適用于超低質量及質心的海洋平臺;在智能機艙上,公司自主研發電控板及算法技術,可以滿足轉速及攻角等參數的無線精準控制,機艙可搭載光纖傳感器、多維力傳感器及扭矩傳感器等;在葉片制作上具有先進的質量控制技術,以NREL 5MW風機葉片為例,單根葉片可達到1.23mm長度,140g質量,誤差0.1g以內的精度。項目開始之前會根據甲方團隊的要求,商討模型生產設計細節,通過CATIA數值模擬出各項物理參數,對各種情況進行提前預估與應對。如果采用該制作技術,對模型試驗的準確度、探索度及成本降低會有很大幫助,規避了實驗室組裝階段的不匹配性。此外,該復合制作技術在船舶及水下潛器模型試驗領域,也已成功應用并得到了試驗驗證。
 
埃米南團隊負責人劉京表示,此次復合制作技術的成功應用,是公司內專業技術人員協同合作,融合電控、機械、材料、海洋工程等技術,配合公司內部高精度CNC設備、SLA 3D打印設備、實驗水池等設備積極開發試驗的結果。
 
埃米南(上海)科技有限公司是一家成立于2019年的新興模型試驗技術研發企業,在上海擁有近千平高精度模型加工實驗工廠,人員團隊由以船舶與海洋工程領域博士、碩士為主的技術研發團隊和生產團隊組成,具有獨立設計、制作、試驗的綜合一體化能力。
 
上海交通大學拖曳水池實驗室主任徐昊表示:“埃米南科技的復合模型制作技術的廣泛應用可為今后的模型試驗技術提供有利幫助,其技術應用的領域不僅為海上浮式平臺,在船舶試驗及潛器實驗中均有很好表現。”
 
哈爾濱工程大學副教授劉寧表示:“在某超輕船體項目的合作中,埃米南科技公司展現了輕量化下的復雜船體結構制作技術,使得模型能夠在嚴苛的重量限制下仍能保持了高標準的結構強度水平,有效的完成了項目模型預期的各項指標要求,公司體現出的扎實技術研發能力以及良好合作服務意識在模型制作領域確實難得一見。”
 
哈爾濱工程大學副教授、Vortex Hydro Energy Inc.高級工程師,孫海表示:“從渦激試驗項目的成功合作中可以看出埃米南科技的技術難點攻克能力,在低質量與高強度的把握上具有良好的實踐水平。”
 
據悉,埃米南(上海)科技有限公司在科研模型試驗上與國內各研究所及高校已經開展了廣泛合作,著重推廣復合模型制作技術在各領域的實踐應用,提高實驗精度及便利性。