对 RAMSSES 船体演示器的冲击测试显示复合材料的弹性

可持续和高效船舶先进材料解决方案 (RAMSSES) 项目的实现和示范合作伙伴正在努力展示一种复合材料船，其重量比钢等效物轻 40%，可显着减少燃料消耗和排放。

由 Damen Schelde Naval Shipbuilding（DSNS，Gorinche，荷兰）和 Damen Gorinchem（DSGo）领导，与 InfraCore Co.（荷兰鹿特丹）、Evonik（德国埃森）、Airborne UK 和 TNO（荷兰应用科学组织）合作研究），经过三年的开发，6 米高的复合材料船体部分于 2020 年 7 月亮相。标题为“海上船舶定制船体”，这是 RAMSSES 项目中正在建造的 13 个演示器之一。

该示范项目的独特之处在于，从产品设计、新型树脂开发、替代纤维结构、新型连接解决方​​案、扩大灌注技术、大型复合结构验证和基于风险的设计的整个周期正在开发和测试海事船级社 Bureau Veritas (BV)。此外，合作伙伴率先实现了灌注高达 6 米厚的层压板的能力，这些层压板代表了全尺寸的船体结构。

如CW中所述 2019 年 12 月的专题“消除使用复合材料船舶轻量化的障碍”，在 DSNS 新闻稿中，目前还没有针对复合材料船舶的批准指南。涉及复合造船的法规仅适用于 500 吨以下的船舶——长约 25 米。 RAMSSES 旨在通过扩大复合材料技术和能力来解决这个问题，以设计、生产和销售长达 85 米的复合材料船舶，完全符合海上人命安全 (SOLAS) 和船级法规。

它将通过验证具有经济性改进和防火、抗冲击性和结构坚固性的关键性能指标的大型复合结构的生产过程来实现这一目标。此外，在 DSNS 进行组装已经证明了在传统上专注于钢铁的造船厂建造复合材料船舶的可行性。

现在，在荷兰弗利辛根 DSNS 的 RAMSSES 演示器上进行的冲击测试证明了复合材料对恶劣海洋环境的弹性。在 RAMSSES 船壳及其复合材料直升机甲板上进行了多次超过直升机紧急着陆载荷的冲击试验。

RAMSSES 项目的这一工作部分由 DSNS 和 Damen Shipyards Gorinchem 领导，后者开发了基线设计。工程由 Airborne UK 和 InfraCore Co. 执行，他们将公司在复合材料方面的专业知识带到了该项目中。赢创已开发出用于灌注复合材料的树脂。组装后，TNO 将进行全面测试，以验证设计、质量管理和结构性能。 Bureau Veritas 提供了咨询和建议，将为审批提供智能跟踪。

批准程序是与瑞典研究所 (RISE)、荷兰海事技术基金会和必维国际检验集团密切合作制定的。 RISE 和 Bureau Veritas 已经进行了 Hazld（危害识别）测试，以解决所有火灾风险。

“我们在这里所做的工作对航运业的未来很重要。可持续性是目前行业的主要关注点，造船业也不例外，”研究与技术支持 DSNS 的高级工程师 Marcel Elenbaas 说。 “大型船舶使用复合材料对船舶的整个设计产生重大影响。如果重量更轻，则船舶使用的燃料更少，排放量也更低。该船还需要更小的发动机，这意味着更多的空间可以容纳额外的系统，从而形成一个更通用的平台。当然，复合材料比钢制容器需要的维护要少得多。通过 RAMSSES，我们有机会展示大型复合材料造船的有效性和可行性。”

RAMSSES 项目已根据第 723246 号赠款协议获得欧盟 Horizo​​n 2020 研究和创新计划的资助。 RAMSSES 项目的其他示范者包括创新组件和模块化轻量化系统、海事设备、高性能钢在承载中的应用船体结构，复合材料在各种结构中的集成进行整体修复。