应用案例
Case study
海洋/船舶
碳纤维复合材料(CFRP)可应用于从游艇等小型船到护卫舰等大型船的各类船只，
有助于实现轻量化、提高燃油效率、提升耐久性。
下面介绍CFRP螺旋桨的应用案例。
螺旋桨
借助CFRP螺旋桨提高燃油效率及乘坐舒适性
以往，船舶用螺旋桨(screw)的主流材料为铜合金。
通过将螺旋桨叶片的材料替换为碳纤维复合材料(CFRP)，实现了轻量化、高燃油效率、减振。此外，将CFRP螺旋桨搭载在三菱化学株式会社拥有的船舶上，实现了环保运输。
船舶运输时的燃料消耗减少4% (三菱化学物流调查)
- 碳纤维复合材料(CFRP)比以往的铜合金更轻、强度更高，有助于螺旋桨重量的大直径化
- 由于将叶片设计成根部坚硬、前端柔软，从而能够减少无法应对突发情况(突然启动、暴风雨天航行)的情形
- 通过减少航行时真空波(空化)的发生，提高推进性能
碳纤维复合材料(CFRP)随着碳纤维的方向不同性能具有各向异性，与铜合金等金属材料相比，设计自由度更高。因此，如果将叶片的形状设计成与水流相匹配，可以降低突然启动时和恶劣天气时的过载。除此之外，还可以减少给螺旋桨和船体带来损坏的真空波(空化)。
碳纤维复合材料(CFRP)的比重约为铜合金的五分之一，因此当具有相同性能时，碳纤维复合材料螺旋桨的重量可变得非常轻。不仅安装更加容易，通过降低惯性力矩，还可以减轻轴承的负担。另外，通过使用轻量材料，还可以实现螺旋桨的大直径化，提高推进效率。
改善乘务员的乘坐舒适度
- 振动衰减性(与以往的铜合金相比，碳纤维具有快速平复振动的特征)
- 通过振动衰减性，减少鸣音、降低扭转应力
- 由于振动、噪音少，乘坐环境舒适，船员的压力也会降低
碳纤维复合材料(CFRP)比以往的铜合金材料更轻，而且吸收振动的特性更高，因此具有降低船内振动和噪音的效果。
事实上，在餐厅、驾驶室、机舱等船内的主要场所，噪音均得到了减少。特别是在餐厅，至今为止在用餐时很难听到电视声音等，噪音是给船员带来压力的一个因素，但现在能够听清电视声音，令人十分高兴。
