成果物 (42)2010年度 複合材料による高効率低コスト型プロペラの技術開発成果報告書[2011年05月31日（Tue）]
2010年度 複合材料による高効率低コスト型プロペラの技術開発成果報告書 が公開されました。
１．事業名
複合材料による高効率低コスト型プロペラの技術開発
２．目的
本事業は、軽量、高強度、耐摩耗性、耐腐食性等に優れ、多くの分野に採用され安価になりつつある複合材料である繊維強化プラスチックを舶用プロペラに利用することで、高効率化および低コスト化をはかることを目的としたものである。
高効率化については、複合材料が従来の金属材料より疲労強度が高いことからプロペラを薄肉化することで可能であり、また、低コスト化については薄肉化等による材料使用量の低減及び金属材料に比べて低温で成形が可能であること等から製造費用の削減が期待できるものである。
３．事業内容
本事業は、複合材料を用いた高効率低コスト型プロペラを、平成２１年度～２３年度の３年で行うもので、第２年度の平成２２年度は以下を実施する。
１）複合材料における構造解析手法の確立および流体解析との連成計算
複合材料のモデルプロペラを設計し、水槽試験を実施し、その結果と設計との比較を行い、構造－流体連成計算の妥当性の評価を行う。
一方で、流体解析にキャビテーションを考慮したＣＦＤを用い、連成計算も実施する。
２）モデルプロペラの設計、製作および水槽試験
複合材料を用いたモデルプロペラを数種類製作する。
試験はプロペラ単独性能試験およびキャビテーション試験を行う。
また、光ファイバひずみセンサと高速度カメラを用いてプロペラの変形量、マイクロフォンによるノイズ計測も行う。
３）ブレード薄肉化および小翼面積化による高効率の確認試験
複合材料および金属材料で設計したモデルプロペラをそれぞれ製作し、プロペラ単独性能試験およびキャビテーション試験を行い、比較・評価を行う。
４）複合材料プロペラの実船試験
平成２１年度に製作した組立式のプリプレグ＋オートクレーブ法プロペラ（ＰＡＣプロペラ）で試験を行う。
さらに、コスト面で有利と想定されるＲＴＭ成形法によるプロペラを２２年度に追加で製作し、その実船試験も行うことする。
実船試験に伴い、プロペラ性能試験及び振動計測試験も行う。
また、現状プロペラとの比較のため金属材料のプロペラを製作する。
なお、本事業は平成２３年まで事業を実施する予定であり、平成２３年度終了後、報告書を掲載いたします。
成果物詳細ページへ(ファイルダウンロード)
１．事業名
複合材料による高効率低コスト型プロペラの技術開発
２．目的
本事業は、軽量、高強度、耐摩耗性、耐腐食性等に優れ、多くの分野に採用され安価になりつつある複合材料である繊維強化プラスチックを舶用プロペラに利用することで、高効率化および低コスト化をはかることを目的としたものである。
高効率化については、複合材料が従来の金属材料より疲労強度が高いことからプロペラを薄肉化することで可能であり、また、低コスト化については薄肉化等による材料使用量の低減及び金属材料に比べて低温で成形が可能であること等から製造費用の削減が期待できるものである。
３．事業内容
本事業は、複合材料を用いた高効率低コスト型プロペラを、平成２１年度～２３年度の３年で行うもので、第２年度の平成２２年度は以下を実施する。
１）複合材料における構造解析手法の確立および流体解析との連成計算
複合材料のモデルプロペラを設計し、水槽試験を実施し、その結果と設計との比較を行い、構造－流体連成計算の妥当性の評価を行う。
一方で、流体解析にキャビテーションを考慮したＣＦＤを用い、連成計算も実施する。
２）モデルプロペラの設計、製作および水槽試験
複合材料を用いたモデルプロペラを数種類製作する。
試験はプロペラ単独性能試験およびキャビテーション試験を行う。
また、光ファイバひずみセンサと高速度カメラを用いてプロペラの変形量、マイクロフォンによるノイズ計測も行う。
３）ブレード薄肉化および小翼面積化による高効率の確認試験
複合材料および金属材料で設計したモデルプロペラをそれぞれ製作し、プロペラ単独性能試験およびキャビテーション試験を行い、比較・評価を行う。
４）複合材料プロペラの実船試験
平成２１年度に製作した組立式のプリプレグ＋オートクレーブ法プロペラ（ＰＡＣプロペラ）で試験を行う。
さらに、コスト面で有利と想定されるＲＴＭ成形法によるプロペラを２２年度に追加で製作し、その実船試験も行うことする。
実船試験に伴い、プロペラ性能試験及び振動計測試験も行う。
また、現状プロペラとの比較のため金属材料のプロペラを製作する。
なお、本事業は平成２３年まで事業を実施する予定であり、平成２３年度終了後、報告書を掲載いたします。
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Posted by （一社）日本舶用工業会 at 19:45 | 成果物 | この記事のURL | コメント(0) | トラックバック(0)
