“與鋼質(zhì)材料建造的比強(qiáng)度低的重型船舶相比，玻璃鋼復(fù)合材料等高性能材料建造的比強(qiáng)度高的輕型船舶，在節(jié)能環(huán)保方面明顯更具優(yōu)勢(shì)?！痹?013年（第二屆）國(guó)際交通運(yùn)輸裝備輕量化峰會(huì)上，中國(guó)船舶工業(yè)協(xié)會(huì)船艇分會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)黃振綱等業(yè)內(nèi)專(zhuān)家呼吁，我國(guó)復(fù)合材料界和船艇界應(yīng)該攜起手來(lái)，加大復(fù)合材料在船艇應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)研究投入力度，建立產(chǎn)、學(xué)、研緊密結(jié)合的機(jī)制，促進(jìn)復(fù)合材料船艇基礎(chǔ)研究和應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)之間的有機(jī)銜接；同時(shí)，加強(qiáng)復(fù)合材料船艇的材料、結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)的研究和人員隊(duì)伍的培養(yǎng)，從而全面提高我國(guó)玻璃鋼及其復(fù)合材料船艇研發(fā)制造能力。
據(jù)了解，近年來(lái)，在美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、意大利、日本等造船強(qiáng)國(guó)，玻璃鋼復(fù)合材料在船舶上的應(yīng)用取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，被廣泛用于船舶結(jié)構(gòu)制造。目前從數(shù)量上看，應(yīng)用最多的是游艇、漁船、救生艇、高速艇、工作艇以及反水雷艦艇等。國(guó)外還將復(fù)合材料用于船舶上很多部件的制造，包括上層建筑、桅桿、螺旋槳推進(jìn)系統(tǒng)、煙囪、艦艙壁等。僅以漁船為例，美國(guó)的近海漁船全部為玻璃鋼制造。日本、俄國(guó)、英國(guó)等國(guó)的玻璃鋼漁船占到其漁船總數(shù)約90%。提高船舶的節(jié)能環(huán)保性能，減輕船舶本身的重量、實(shí)現(xiàn)船舶輕量化已經(jīng)成為國(guó)際海事界的共識(shí)。黃振綱表示，玻璃鋼復(fù)合材料的比重只有鋼材的1/5~1/6，機(jī)械強(qiáng)度為200兆~400兆帕，質(zhì)輕、強(qiáng)度高，能顯著降低船舶自身重量，而且無(wú)磁性，具有介電性和微波穿性好，耐腐蝕、抗海生物附著、能吸收高能量、沖擊韌性好，導(dǎo)熱系數(shù)低、隔熱性好等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前，隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)節(jié)能減排的提倡，以及國(guó)際海事組織（IMO）不斷出臺(tái)環(huán)保海事新規(guī)，全球船舶行業(yè)都在努力實(shí)現(xiàn)船舶的低燃油消耗、低排放、低污染，其中玻璃鋼及其高性能復(fù)合材料以其優(yōu)異性能得到了廣泛應(yīng)用。
上海船舶工藝研究所研究員徐學(xué)光等專(zhuān)家在發(fā)言中指出，在我國(guó)，從1979年起，玻璃鋼復(fù)合材料被用來(lái)制造壓艙水管、排水管系、輸油管系等船舶管路，得到船東、船檢和有關(guān)當(dāng)局的普遍接受，使玻璃鋼船管得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，裝船量快速增長(zhǎng)；以后，玻璃鋼復(fù)合材料大量被用于制造救生艇、漁船、巡邏艇、帆船等小型船舶，還被用于雷達(dá)天線罩、上層建筑等船舶舾裝部分領(lǐng)域。目前，全國(guó)大大小小玻璃鋼船企達(dá)到300多家，年均玻璃鋼使用量為40多萬(wàn)噸，替代鋼材約 250萬(wàn)噸。
然而，與國(guó)外相比，我國(guó)在復(fù)合材料的船舶研究和應(yīng)用方面還存在相當(dāng)大的差距，在船舶復(fù)合材料研究方面基礎(chǔ)比較薄弱，相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)十分匱乏，能夠進(jìn)行復(fù)合材料船艇“選材、選型、設(shè)計(jì)、制造”一體化的專(zhuān)業(yè)人才嚴(yán)重缺乏，在復(fù)合材料船艇的建造工藝和復(fù)雜構(gòu)件的一次成型技術(shù)等方面也相對(duì)落后，長(zhǎng)期以來(lái)成為困惑玻璃鋼船體設(shè)計(jì)的軟肋。與日本、韓國(guó)建造的同噸位船舶相比，我國(guó)建造的船舶空船重量較大。專(zhuān)家分析，造成這一現(xiàn)象的一個(gè)主要原因，就是日、韓在船舶上較多地應(yīng)用了復(fù)合材料。對(duì)大型運(yùn)輸船來(lái)講，空船重量主要由船體結(jié)構(gòu)重量、舾裝產(chǎn)品重量、輪機(jī)電氣設(shè)備重量構(gòu)成，其中，船體結(jié)構(gòu)和舾裝產(chǎn)品占比例最大，也是船舶輕量化可以取得重要突破的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域，也是復(fù)合材料可以大量使用的領(lǐng)域。但現(xiàn)狀是國(guó)內(nèi)用于大船配套的玻璃鋼舾裝件制造企業(yè)廖廖無(wú)幾。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)復(fù)材與結(jié)構(gòu)研究所所長(zhǎng)邊文鳳指出，從復(fù)合材料設(shè)計(jì)理論和經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，船體結(jié)構(gòu)輕量化的實(shí)現(xiàn)途徑主要有3種，包括設(shè)計(jì)科學(xué)的構(gòu)造形式，采用更輕、強(qiáng)度更高的材料，以及使用先進(jìn)的制造技術(shù)。而玻璃鋼復(fù)合材料無(wú)論是在材料本身還是在其設(shè)計(jì)和建造應(yīng)用方面都具有突出的優(yōu)勢(shì)，是船體結(jié)構(gòu)材料的最佳選擇。與傳統(tǒng)的鋼質(zhì)材料相比，玻璃鋼復(fù)合材料不僅可設(shè)計(jì)各種形狀和尺寸，還可整體設(shè)計(jì)呈分體組裝，可設(shè)計(jì)性好；建造的船體無(wú)接縫和縫隙，使得產(chǎn)品外形規(guī)整、光順美觀，整體性好；在模具中采用樹(shù)脂真空吸附整體成型，成型簡(jiǎn)便，可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)；無(wú)銹蝕，即使破損也可簡(jiǎn)單修補(bǔ)，維修保養(yǎng)方便，全壽命期的經(jīng)濟(jì)性能好。
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家通過(guò)峰會(huì)發(fā)出呼吁，推進(jìn)船艇輕量化，我國(guó)船舶工業(yè)在玻璃鋼及其復(fù)合材料研究和應(yīng)用方面的觀念、技術(shù)需要進(jìn)一步更新。船企應(yīng)樹(shù)立創(chuàng)新觀念，研發(fā)復(fù)合材料舾裝產(chǎn)品；突破船舶大型結(jié)構(gòu)件應(yīng)用復(fù)合材料制造的難題；加強(qiáng)船舶配套企業(yè)和造船廠的互動(dòng)合作，提高復(fù)合材料管材裝船率；組織培養(yǎng)具備復(fù)合材料工藝及安裝技術(shù)的復(fù)合型造船工人隊(duì)伍；加強(qiáng)船舶減重宣傳，與船東緊密合作，最大限度提高復(fù)合材料產(chǎn)品的裝船率。
據(jù)了解，近年來(lái)，在美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、意大利、日本等造船強(qiáng)國(guó)，玻璃鋼復(fù)合材料在船舶上的應(yīng)用取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，被廣泛用于船舶結(jié)構(gòu)制造。目前從數(shù)量上看，應(yīng)用最多的是游艇、漁船、救生艇、高速艇、工作艇以及反水雷艦艇等。國(guó)外還將復(fù)合材料用于船舶上很多部件的制造，包括上層建筑、桅桿、螺旋槳推進(jìn)系統(tǒng)、煙囪、艦艙壁等。僅以漁船為例，美國(guó)的近海漁船全部為玻璃鋼制造。日本、俄國(guó)、英國(guó)等國(guó)的玻璃鋼漁船占到其漁船總數(shù)約90%。提高船舶的節(jié)能環(huán)保性能，減輕船舶本身的重量、實(shí)現(xiàn)船舶輕量化已經(jīng)成為國(guó)際海事界的共識(shí)。黃振綱表示，玻璃鋼復(fù)合材料的比重只有鋼材的1/5~1/6，機(jī)械強(qiáng)度為200兆~400兆帕，質(zhì)輕、強(qiáng)度高，能顯著降低船舶自身重量，而且無(wú)磁性，具有介電性和微波穿性好，耐腐蝕、抗海生物附著、能吸收高能量、沖擊韌性好，導(dǎo)熱系數(shù)低、隔熱性好等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前，隨著國(guó)際社會(huì)對(duì)節(jié)能減排的提倡，以及國(guó)際海事組織（IMO）不斷出臺(tái)環(huán)保海事新規(guī)，全球船舶行業(yè)都在努力實(shí)現(xiàn)船舶的低燃油消耗、低排放、低污染，其中玻璃鋼及其高性能復(fù)合材料以其優(yōu)異性能得到了廣泛應(yīng)用。
上海船舶工藝研究所研究員徐學(xué)光等專(zhuān)家在發(fā)言中指出，在我國(guó)，從1979年起，玻璃鋼復(fù)合材料被用來(lái)制造壓艙水管、排水管系、輸油管系等船舶管路，得到船東、船檢和有關(guān)當(dāng)局的普遍接受，使玻璃鋼船管得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，裝船量快速增長(zhǎng)；以后，玻璃鋼復(fù)合材料大量被用于制造救生艇、漁船、巡邏艇、帆船等小型船舶，還被用于雷達(dá)天線罩、上層建筑等船舶舾裝部分領(lǐng)域。目前，全國(guó)大大小小玻璃鋼船企達(dá)到300多家，年均玻璃鋼使用量為40多萬(wàn)噸，替代鋼材約 250萬(wàn)噸。
然而，與國(guó)外相比，我國(guó)在復(fù)合材料的船舶研究和應(yīng)用方面還存在相當(dāng)大的差距，在船舶復(fù)合材料研究方面基礎(chǔ)比較薄弱，相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)十分匱乏，能夠進(jìn)行復(fù)合材料船艇“選材、選型、設(shè)計(jì)、制造”一體化的專(zhuān)業(yè)人才嚴(yán)重缺乏，在復(fù)合材料船艇的建造工藝和復(fù)雜構(gòu)件的一次成型技術(shù)等方面也相對(duì)落后，長(zhǎng)期以來(lái)成為困惑玻璃鋼船體設(shè)計(jì)的軟肋。與日本、韓國(guó)建造的同噸位船舶相比，我國(guó)建造的船舶空船重量較大。專(zhuān)家分析，造成這一現(xiàn)象的一個(gè)主要原因，就是日、韓在船舶上較多地應(yīng)用了復(fù)合材料。對(duì)大型運(yùn)輸船來(lái)講，空船重量主要由船體結(jié)構(gòu)重量、舾裝產(chǎn)品重量、輪機(jī)電氣設(shè)備重量構(gòu)成，其中，船體結(jié)構(gòu)和舾裝產(chǎn)品占比例最大，也是船舶輕量化可以取得重要突破的專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域，也是復(fù)合材料可以大量使用的領(lǐng)域。但現(xiàn)狀是國(guó)內(nèi)用于大船配套的玻璃鋼舾裝件制造企業(yè)廖廖無(wú)幾。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)復(fù)材與結(jié)構(gòu)研究所所長(zhǎng)邊文鳳指出，從復(fù)合材料設(shè)計(jì)理論和經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，船體結(jié)構(gòu)輕量化的實(shí)現(xiàn)途徑主要有3種，包括設(shè)計(jì)科學(xué)的構(gòu)造形式，采用更輕、強(qiáng)度更高的材料，以及使用先進(jìn)的制造技術(shù)。而玻璃鋼復(fù)合材料無(wú)論是在材料本身還是在其設(shè)計(jì)和建造應(yīng)用方面都具有突出的優(yōu)勢(shì)，是船體結(jié)構(gòu)材料的最佳選擇。與傳統(tǒng)的鋼質(zhì)材料相比，玻璃鋼復(fù)合材料不僅可設(shè)計(jì)各種形狀和尺寸，還可整體設(shè)計(jì)呈分體組裝，可設(shè)計(jì)性好；建造的船體無(wú)接縫和縫隙，使得產(chǎn)品外形規(guī)整、光順美觀，整體性好；在模具中采用樹(shù)脂真空吸附整體成型，成型簡(jiǎn)便，可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)；無(wú)銹蝕，即使破損也可簡(jiǎn)單修補(bǔ)，維修保養(yǎng)方便，全壽命期的經(jīng)濟(jì)性能好。
業(yè)內(nèi)專(zhuān)家通過(guò)峰會(huì)發(fā)出呼吁，推進(jìn)船艇輕量化，我國(guó)船舶工業(yè)在玻璃鋼及其復(fù)合材料研究和應(yīng)用方面的觀念、技術(shù)需要進(jìn)一步更新。船企應(yīng)樹(shù)立創(chuàng)新觀念，研發(fā)復(fù)合材料舾裝產(chǎn)品；突破船舶大型結(jié)構(gòu)件應(yīng)用復(fù)合材料制造的難題；加強(qiáng)船舶配套企業(yè)和造船廠的互動(dòng)合作，提高復(fù)合材料管材裝船率；組織培養(yǎng)具備復(fù)合材料工藝及安裝技術(shù)的復(fù)合型造船工人隊(duì)伍；加強(qiáng)船舶減重宣傳，與船東緊密合作，最大限度提高復(fù)合材料產(chǎn)品的裝船率。
