

荷兰船舶设计公司C-Job近日向荷兰Switijnk航运公司交付了一艘风帆助力杂货船的设计。
据了解,这艘8500载重吨货船甲板将配备2个Norsepower旋筒风帆作为辅助推进动力,通过旋筒的马格努斯效应使风力产生向前的推力,为主机提供动力辅助,预计能实现大约14%的燃料节约。
C-Job公司在此之前曾参与欧盟一个项目,为一艘4500载重吨货船研发了4个转子风帆设备。经过对Switijnk航运公司推荐航线和当前风力模式的研究,C-Job公司决定设计一艘新船FF8500,配有2个更大型转子风帆。

C-Job公司业务经理Jelle Grijpstra介绍说,“我们的2个更大型转子风帆,一个位于船首,一个位于船尾,能产生相当于4个小型转子风帆的推力。
但该船的主机还未决定,同时船上还将保留LNG动力发动机的空间,最终决定还需航线附近的LNG燃料加注设施而定。
下一步,该项目将在荷兰船舶研究所进行测试,以便验证这种设计,以及能获得的燃料节约量。一旦投资者有信心和安排资金,Switijnk航运公司将继续选择船厂建造该船。
什么是马格努斯效应?
马格努斯效应(Magus Effect)是一种流体力学现象,亦即旋转的球体或圆柱体在气流中运动时,由于在球体或圆柱体两侧形成压力差,球体向低压一侧运动的现象。这一现象被德国物理学家Magnus研究并描述,也因此以其名字命名。
其实马格努斯效应在生活中并不少见,在足球等球类运动中,一些看似诡异的球体运动曲线,如“香蕉球”,正是马格努斯效应的实例。

旋筒风帆 是什么?
旋筒风帆(Rotor Sail)也称转子风帆,通过旋筒的马格努斯效应使风力产生向前的推进,当风力足够大时,转子自动启动。第三方数据分析显示,在合适的风力及服务航速的条件下,船舶应用旋转风帆可以获得25%的节油效果。
理论上,旋筒风帆可适用于油船、散货船、大型客滚船以及客船等各种船型,可用于全球航行。

在2016年德国汉堡国际海事展(SMM)上, “E-Ship 1”号旋筒风帆货船在与竞争对手“UT Wind Challenger”号和“Norsepower”号的激烈竞争中脱颖而出,获得了国际帆船协会(IWSA)风力推进创新奖。

Norsepower公司的Rotor Sail方案被安装至芬兰滚装航运公司Bore的一艘9700载重吨滚装船“MS Estraden”号上,该船在荷兰与英国之间航线持续服务,在通过北海风力走廊时,航速可达16节。潜在的燃料节约可达5%。如果采用多套大型方案,在合适的风力航线,预计燃料节约可达20%。

马士基油轮已与Norsepower Oy、英国能源技术研究所(ETI)和壳牌海运公司合作,在其一艘LR2成品油船上安装和试用Flettner Rotor风帆。该船将装备2个高30米,直径5米的旋转风帆。结合这些风能推进设备,在航行中的平均燃料消耗预计将减少7-10%。

厦船重工将为维京游轮建造1+1艘2800客邮轮型客滚船船上也安装了转子风帆设备,通过旋筒的马格努斯效应使风力产生向前的推进,最大可以获得25%的节油效果。