2017年4月7日,瑞典查爾莫斯理工大學(xué)(Chalmers University of Technology,以下簡稱Chalmers)通過官網(wǎng)發(fā)布消息稱,一組由Chalmers和瑞典船舶研究中心(以下簡稱SSPA)學(xué)生和研究人員組成的研究團(tuán)隊(duì),一起設(shè)計(jì)和開發(fā)了具有最高性能的國際樂觀級小帆船(optimist dinghy)。
研究團(tuán)隊(duì)通過使用添加石墨烯的復(fù)合材料,使船體變得更堅(jiān)固、更輕量化。此外,添加設(shè)計(jì)了水翼以提升船只、減少阻力并允許達(dá)到更高的速度。在SSPA牽引測試完成后,這艘小帆船準(zhǔn)備在海上嘗試第一次運(yùn)行。
在小帆船上安裝水翼是相對新穎的設(shè)計(jì)。Chalmers和SSPA希望在“世界上最不發(fā)達(dá)的帆船”——國際樂觀級小帆船上嘗試做到這一點(diǎn)。據(jù)悉,國際樂觀級小帆船,誕生于1947年,由知名設(shè)計(jì)師Clark Mills在美國佛羅里達(dá)州設(shè)計(jì)?,F(xiàn)已成為世界上最受歡迎的帆船之一,也是海上最小的比賽型帆船,目前登記了超過15萬艘船只。船只長2.3米,寬為1.14米,重35公斤,通常限制在4節(jié)以下,理想載重是34至45公斤,帆面積3.25平方米,構(gòu)造穩(wěn)定,多年來只在一些小細(xì)節(jié)上有輕微變化。國際樂觀級小帆船的船體小,可單人操作,易于操控,是國際帆船聯(lián)合會(ISAF)唯一認(rèn)可的16歲以下青少年適用的帆船。目前,全世界超過120個國家的超過15萬名青少年正在使用國際樂觀級小帆船進(jìn)行帆船學(xué)習(xí)、訓(xùn)練,世界上80%的帆船愛好者的第一條船也是它。
研究團(tuán)隊(duì)通過高性能、輕量化的石墨烯復(fù)合材料構(gòu)建小帆船船體,并結(jié)合水翼設(shè)計(jì)將其提升出水面,可以顯著降低水力阻力。SSPA在建造和測試過程中發(fā)現(xiàn),新型國際樂觀級小帆船可在規(guī)定風(fēng)力條件下達(dá)到目前最快的12節(jié)船速。這項(xiàng)研究也為石墨烯高性能復(fù)合材料應(yīng)用探索做出了積極貢獻(xiàn)。