Fleksibilne lopatice za bolje performanse
BN 227Naglašena fleksibilnost lopatica Solico propelera izvedena je i radi ispitivanja deformacija lopatica propelera u cilju postizanja boljeg dizajna propelera u budućnosti
Još davne 1960. godine bilježe se prvi počeci primjene kompozitnih materijala u izradi brodskih propelera. Njih su tada koristili, i to kod dijela ribarske flote Sovjetskog Saveza. Iako je svih ovih godina korištena, plastika se nije baš udomaćila kao materijal za izradu brodskih propelera. Razne legure bronce, čelika, aluminija pokazale su se praktičnijima i prvenstveno jeftinijima za izradu propelera. U maloj brodogradnji primjena plastičnih propelera je imala više smisla jer se radi o manjim i jeftinijim propelerima koji su tehnološki bili jednostavniji za izradu i koji nisu morali zadovoljiti visoke standarde. Drugi razlog primjene je mogućnost izrade zakretnih lopatica propelera gdje ih je jeftinije bilo izliti u plastici nego izrađivati od legure nekog metala.
Kao dio Greenprop istraživačkog projekta na sveučilištu TU Delft, koji je ujedno bio i tema doktorata Pietera Maljaarsa, i njegovog mentora profesora Mireka Kaminskog napravljen je veliki iskorak u razumijevanju i potencijalnoj primjeni kompozitnih materijala u izradi velikih brodskih propelera. Zajedno s MARIN, Ministarstvom obrane Nizozemske provedena su istraživanja na kompozitnom propeleru promjera 1 m kojega su za jedan vojni brod zajedno projektirali i napravili Solico proizvođač kompozitnih materijala i Wartsila proizvođač brodskih pogona. Napravljena ispitivanja su nadmašila sva očekivanja, i rezultati su se pokazali vrlo važnima za daljnja istraživanja kompozitnih propelera.
Korištenje laminirane plastike kod Solico propelera, kao što smo imali prilike vidjeti na izlošku na sajmu METS u Amsterdamu pokazalo je veliku, dosad neprimjenjivanu fleksibilnost ovakve konstrukcije lopatica propelera. Naglašena fleksibilnost i savitljivost lopatica koja je napravljena kod Solico propelera izvedena je i radi ispitivanja deformacija lopatica propelera u cilju postizanja boljeg dizajna propelera u budućnosti. Nisu samo performanse koje se mogu poboljšati s fleksibilnim lopaticama, tu je i smanjenje buke. Jedan od zaključaka Greenprop ispitivanja je i dokazano veća otpornost na koroziju i slabiji zamor materijala uspoređujući ga s legurama metala te generalno ušteda. Doktorant Pieter Maljaars je razvio metodu izračuna koja predviđa deformaciju brodskog propelera kod određenih vrijednosti opterećenja. Metoda koja uključuje hidroelastično ponašanje fleksibilnih lopatica važna bila je i za povezivanje lopatica s metalnom glavčinom za dobivanje maksimalnih vrijednosti.
TU Delft sveučilište je ispitalo propeler na zamor spoja i zamor materijala s pozitivnim rezultatima. Propeler je ispitalo i Ministarstvo obrane u stvarnim uvjetima, a konačnim rezultatom se zaključilo da bi razlog korištenja fleksibilnih lopatica kompozitnih propelera u budućnosti trebalo osigurati veću efikasnost, smanjenje otpora i buke. No osim performansi koje su na strani Solico kompozitnog propelera tu je i onaj ekonomski element. Izrada brončanih i aluminijskih propelera i dalje manje košta, stoga sada treba motivirati investitore da se odluče staviti kompozitne propelere na svoje plovilo. Bolje performanse, mani gubici i buka mogli bi biti dovoljan razlog, ali kompozitni propeleri će se još morati dokazati u praksi.
Trenutno traju studije koje bi trebale utvrditi hoće li ponašanje fleksibilnih kompozitnih propelera postići rezultate koji su dobiveni u eksperimentalnoj i testnoj fazi. Ako se to dokaže ušteda koja bi se postigla trebala bi biti dovoljna da se kompenzira razlika u troškovima izrade kompozitnih i metalnih propelera. Kako je nepoznat i vijek eksploatacije kompozitnih propelera tako će trebati još vremena, ali i studija koje bi trebale dati odgovore na neke nepoznanice.
...
