赛事每四年举行一次,参赛船长需要独自一人从法国旺代的莱萨布勒多洛讷启航,途经非洲海岸、好望角,环绕南极大陆,跨越合恩角、南美海岸,最后返回法国,全程超过26000海里(48000公里)。
截至2024年7月,全球仅有84名船长完成了这项壮举,这项赛事也被称为“航海界的珠穆朗玛峰”。

参赛的意义不在于与对手的竞争,而在于探索人类的极限,试验最先进的科技,收集无人之境的自然数据,因而对于推动海洋科技、气象观测、运动生理及心理学、造船技术等多个领域的发展有着极其重大的贡献和意义。
本次赛事,中国独臂船长徐京坤将驾驶全碳纤维单体赛船“海口号”参与。这也是首次有中国船长站上旺代全球的启航线。
为支持中国船长顺利完成赛事,上海晋飞碳纤科技股份有限公司为“海口号”赛船定制开发了水力发电机支架部件。
水力发电机支架部件位于帆船船舷处,长期受海浪冲击,服役环境、受力情况复杂。部件的壁厚较薄、孔边距较小,采用传统成型工艺制造,易导致在孔洞处失效。
为应对孔洞处的严苛工况,晋飞碳纤根据支架受力情况,基于CAE软件多次迭代,优化了纤维的铺放路径,并通过铺缝工艺,在纤维铺放时避让圆孔,保持孔洞周围碳纤维的连续性,赋予支架孔洞处更高的结构强度和抗疲劳性能。最后,采用液体成型工艺,完成水力发电机复合材料支架部件的一体成型。

水力发电机复合材料支架的工况

碳纤维连续铺缝工艺料片(路径避开孔洞位置,保证圆孔周围的碳纤维连续性)


水力发电机碳纤维复合材料支架产品
与传统的复合材料成型和加工工艺相比,新工艺具有以下优势:(1) 圆孔处纤维连续,结构强度与抗疲劳性能优异;(2) 铺缝路径优化,碳纤维利用率更高;(3) 纤维角度可调,制品可设计性更强;(4) 生产效率更高。