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“SolidSail”有时被称为“Solid Sail”或“SolidSail Mast Factory (SMAF)”，指的是同名子公司，是一种专为大型船舶设计的船舶推进|风力推进技术，由法国圣纳泽尔的 Chantiers de l'Atlantique 开发。这种创新系统基于复合材料制成的刚性帆和倾斜斜桁索具，可为商业和游轮提供混合或主要风力推进。
==历史==

===项目起源===

SolidSail 的开发是 Ecorizon 计划的一部分，该计划由 Chantiers de l'Atlantique 于 2007 年启动，致力于提高船舶的能源和环境效率。经过前期研究，第一艘帆船概念船“Eoseas”于2009年问世。这是一艘长305米的五体船客船，配有5根桅杆（帆船）|桅杆支撑
该技术是 2009 年（Eoseas 专利）和 2017 年申请的两项专利的主题。

===技术发展===

2016 年至 2019 年间，在各种条件下进行的一系列测试证实了该概念的可行性。随后，Chantiers de l'Atlantique 开始开发适应性索具系统，并于 2019 年推出了名为 Solid Sail/AeolDrive 的解决方案。
ENSTA Bretagne 与 Chantiers de l'Atlantique、G-Sea Design 和 Multiplast 于 2018 年至 2020 年间开展的“SOLID SAIL 2.0”研究计划创建了流固耦合|流固计算链，以精确确定复合材料的尺寸并优化帆的几何形状。这个布列塔尼联盟|联盟经 Pôle Mer Bretagne Atlantique 和 EMC2 集群认证，汇集了四个主要合作伙伴和五个分包商（Awentech、Capacités SAS、Incidence、Mer Vent、Ocean Data System），总预算为 994,000 欧元。
这项工作的结果于 2022 年 1 月发表在国际期刊《海洋工程》上，标题为“高效前臂-主帆流体-结构相互作用建模 – 半刚性帆实验的验证”，作者为来自洛美研究所 (IRDL) 的 Antoine Morvan、Matthieu Sacher、Alain Nême、Jean-Baptiste Leroux 和 Christian Jochum饰演来自 Chantiers de l'Atlantique 的 Nicolas Abiven。
第二个研究项目名为 JIB SEA，是“SOLID SAIL 2.0”的成功项目，持续了 18 个月，直至 2021 年 12 月。该项目旨在通过考虑附加参数（例如起重臂对通过主帆传递的力的影响以及紫外线老化）来最终确定全尺寸设计模型。 ENSTA Bretagne 做出了贡献流固耦合方面的实验专业知识和广泛的知识|流固耦合，能够对形成帆的刚性面板所经历的应力进行建模，以预测变形和推进力。

===测试程序===

SolidSail 技术的验证分几个连续阶段进行。第一个 1/10 比例原型，表面积为
2018年至2019年间，Ponant运营的88米三桅船“Le Ponant”配备了1/2比例原型，表面积为
与此同时，一个 1/5 比例的原型在波尔尼谢港的码头上安装并测试了两年。这些测试验证了 ENSTA Bretagne 开发的数值模型。
===全尺寸演示===

2022 年 2 月，在圣纳泽尔的 Chantiers de l'Atlantique 工厂安装了全尺寸原型。该演示项目耗资 1800 万欧元，其中 50% 是公共资金，包括一根 66 米长的复合材料桅杆（总高度约为 73 米）和一根
该演示器经过两年多的测试，于 2024 年 4 月 24 日至 25 日夜间进行了拆卸。然后将其安装在南特船东 Neoline 的第一艘帆船“Neoliner Origin”上，这是一艘在土耳其 RMK Marine 造船厂建造的 136 米长的船舶。
2022 年 3 月，SolidSail/AeolDrive 系统获得了法国船级社必维国际检验集团的原则批准 (AiP)。此验证是根据必维国际检验集团 2021 年发布的与风力推进系统 (WPS) 相关的技术规则 NR 206 发布的。 Chantiers de l'Atlantique 高级副总裁 Frédéric Grizaud 强调，“Solid Sail 概念是同类产品中的首创，构成了大型船舶市场上最先进和创新的风力推进解决方案。”
===工业化===

2023 年 5 月，Chantiers de l'Atlantique 宣布成立“SolidSail Mast Factory (SMAF)”，这是一家专门公司，汇集了六家同等股权的工业合作伙伴：Chantiers de l'Atlantique（牵头）、Avel Robotics、CDK Technologies、Lorima、Multiplast 和 SMM Technologies。这个
该工厂从 2024 年春季开始逐步投入运营，萨瓦公司 CRENO 于 3 月份交付了一台加工机器人，随后于 2024 年 7 月底交付了 Fives Machining（卡普登纳克火车站，阿韦龙）设计的第二台机器人悬垂机器人。后者采用定制的 Atlas 头技术，能够批量生产直径约 3 米的 65 米碳桅杆。
与最初的手工方法相比，制造过程大大简化。现在仅生产两个与桅杆长度相同的半壳，而之前则需要生产六个半壳形成三个部分。第一个桅杆的悬垂工作 98% 是手动操作，现在 SMAF 的 95% 都是由机器人实现自动化。以巡航速度，工厂每年应生产 10 至 12 个桅杆，与原型相比，生产成本降低 40%。
==技术说明==

===总体概念===

SolidSail 技术基于半刚性帆，该半刚性帆由复合材料制成的矩形面板组装在一起。与传统的纺织帆不同，这种设计可以实现非常大的帆面积，高达
===风帆结构===

SolidSail 帆由复合板（玻璃纤维、碳纤维和环氧树脂）组成，由碳板条框架形成刚性结构。内膜由薄玻璃纤维和环氧树脂制成。这种面板结构允许手风琴式折叠，方便帆的存放和展开。面板可以相互折叠，无需外部作用，也无需拍打，这对于非常大的表面上的安全至关重要。

这种设计使 SolidSail 的阻力是传统帆的十倍，预计使用寿命为 20 至 25 年，大约是同等尺寸的织物帆的五倍。
===AeolDrive 索具===

SolidSail 系统依赖于名为“AeolDrive”的特定索具，该索具也由 Chantiers de l'Atlantique 开发。该系统包括碳复合材料桅杆，高度可达 85 至 100 米，具体取决于版本。桅杆安装在 360° 旋转钢制斜桁架上，无论风向如何，都可以优化导航。它还具有 70° 倾斜功能，可减少气流并允许在桥梁下通过，特别是在桥梁长达 54 米的纽约。

索具|索具是完全自动化的，可确保高达 40 节的风速。帆展开需要七分钟，而降低只需要五分钟。借助“EolSide”系统，可以将风向与船舶轨迹分离，从而提供极大的导航灵活性。
===产品范围===

Chantiers de l'Atlantique 提供多种适用于不同船舶类型的 SolidSail 配置。 “SolidSail 800”版本提供
==绩效和环境目标==

根据 Chantiers de l'Atlantique 进行的研究，SolidSail 系统每年可减少二氧化碳排放量 |CO2 7,500 吨，并减少总燃料消耗 25%（每年超过 2,500 吨燃料）。在加勒比海等风向有利的地区，同等航线的推进消耗可减少 60%。该船在风力驱动下航行速度可达 17 节，比单独使用发动机所达到的速度还要高。
在 12 节的视风速下，其性能与合成涤纶织物的帆船|传统帆的性能相当。 在微风中（表观风速低于 7 节），刚性帆的性能比织物帆大约低 20%，但随着风的增大，这种差异很快就会消失。

==商业应用==

===Neoliner 起源===

第一艘配备 SolidSail 技术的商船是“Neoliner Origin”号，这是一艘由土耳其造船厂 RMK Marine 为法国船东 Neoline 建造的 136 米滚装货船。该船配备了两个 76 米长的 SolidSail 桅杆，每个桅杆支撑一个

该船的船体于 2025 年 1 月 31 日在图兹拉的 RMK Marine 造船厂下水。首次航行试验于 2025 年 7 月在马尔马拉海进行。

“Neoliner Origin”号于 2025 年 10 月首次跨大西洋航行，于 10 月 16 日从布列塔尼蒙图瓦港出发，经圣皮埃尔和密克隆群岛前往巴尔的摩。

通过使用风帆和对船体进行水动力优化，“Neoliner Origin”的目标是与类似尺寸的传统船舶相比，二氧化碳排放量减少 80%。
===东方快车科林斯===

“科林斯东方快车”由 Chantiers de l'Atlantique 为 Accor 开发，是第一艘使用 SolidSail 技术的游轮。它长 220 米，配备三个 69 米碳纤维桅杆（总通风深度 100 米），每个桅杆支撑一个

该船设有 54 间套房，从
该船采用风能和液化天然气（LNG）发动机相结合的混合动力推进，未来的目标是使用绿色氢。这种组合可减少约 40% 的排放。
===未来的应用===

除了这些初步成就之外，SolidSail 技术还在多个海事领域得到了应用。 “Silenseas”项目设想了一系列配备该技术的 85 米、120 米和 190 米豪华游轮。中型货船的改造研究（现有船舶的现代化）正在进行中。该技术还引起了大型游乐游艇和超级游艇领域以及大型双体船的兴趣。
==公众支持和合作伙伴==

===公共融资===

SolidSail 的开发得益于大量的公共资金。该全面示范项目耗资 1800 万欧元，获得了 50% 的公共资金，特别是来自 ADEME（环境与能源管理机构）的资金，作为未来投资计划 (PIA) 的“未来船舶”计划的一部分，以及来自卢瓦尔河地区和布列塔尼地区的资金。
此外，Solid Sail/AeolDrive 还受益于 Pôle Mer Bretagne Atlantique 动员的欧洲区域发展基金|ERDF（欧洲区域发展基金）的支持，以及作为 LeanShips 项目一部分的欧盟 Horizon 2020 研究和创新计划。
===产学合作伙伴===

Solid Sail/AeolDrive 解决方案是卢瓦尔河地区和布列塔尼地区众多中小企业与 Chantiers de l'Atlantique 合作的成果。 Breton 合作伙伴包括用于制造复合材料帆和面板的 Multiplast、用于自动化和机器人技术的 Avel Robotics、用于桅杆组装的 SMM Technologies、用于复合材料的 CDK Technologies、用于碳桅杆制造的 Lorima、用于船舶建筑和设计的 G-Sea Design，以及作为分包商的 Blew Stoub、Ocean Data System、Pixel sur Mer 和 Awentech。
卢瓦尔河谷的合作伙伴包括 MECA、Wichard、Nov-BLM（钢斜桁制造商）、Lancelin、Baudin Chateauneuf 以及提供甲板硬件和操纵设备的 PL Marine。意大利公司 Flexon Composites (OneSails) 提供采用 4T FORTE 技术的软臂。
在科学和学术层面，该项目是与 IRT Jules Verne、南特大学、ENSTA Bretagne（Institut de Recherche Dupuy de Lôme）和 ICAM de l'Ouest 合作开展的。
==展望==

“SolidSail Mast Factory (SMAF)”估计，这个呈指数级增长的风力推进市场涉及 90-95% 的商业船舶。该子公司还表示打算尽可能在法国和布列塔尼南部维持这一工业部门。 SolidSail 自 2025 年起首批商业应用投入使用，并有多个项目正在开发中，成为海事行业脱碳的首批功能性解决方案之一。 Chantiers de l'Atlantique 表示，他们正在努力完善技术并探索新的应用，以使风力推进成为游轮和货物运输的可行替代方案。 “SolidSail Mast Factory”子公司的创建使公司能够实现大规模工业生产，同时显着降低制造成本。
==另见==
* 大西洋教堂
* Neoliner 起源
* 东方快车科林斯
* 船用推进
* 脱碳
* 复合材料
* 风力辅助推进
* 帆船|帆(船)

* [https://chantiers-atlantique.com Chantiers de l'Atlantique 官方网站]
*【https://www.neoline.eu Neoline官网】
* [https://sailing-yachts.orient-express.com 东方快车帆船官方网站]

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