先進コンポジット構造で駆動する超高速フォイルレーサー

先週、メールボックスにJake Kavanagh氏（2018年5月24日）のEpoxycraftニュースレターブログを示す写真が届きました。EpoxycraftはWest System International（英国・ロムジー）が発行し、Gougeon Brothers Inc.（現West System Inc.、米国ミシガン州ベイシティ）ライセンスのもと、よく知られるマリンエポキシWEST SYSTEMとPRO-SETを製造しています。このブログはMaguire Boats（英国・ハンプシャー州ニューミルトン）製のExocetレーサー（モスクラス）を紹介しており、写真の人物が何をしているのか、どのように可能なのかを調べるきっかけとなりました。

モスクラスとは

モスとは、1920年代後半にオーストラリアで最初に登場し、1930年に米国に伝わった小型単独ディンギーのクラスです。「モス」の名は米国グループが命名し、1930年代後半にモスクラスレースが始まりました。国際モスクラス艇は全長3.4 mで、船体重量は無制限。なぜこの小さなボートが水面から6フィート（約1.8 m）も浮いているのか？ それはフォイル、すなわち長いチューブ状の支柱の先端に取り付けられた小さな翼型構造体によって支えられているからです。ボート速度が上がるとフォイルが揚力を生み、船体を水面から持ち上げます。濡れ面積が劇的に減少し、ボート速度が大幅に向上します。

国際モスクラス協会UKウェブサイトによると、モスは1970年代からフォイリングを行っています。フォイルがアレクサンダー・グラハム・ベルとイタリアの発明家Enrico Forlaniniによって1900年代初頭に発明されたことはご存知でしょうか？（Epoxycraftの2016年9月30日ブログでフォイル開発の歴史を解説）。実は、フォイリングモスが達成した高速度が、最新のアメリカズカップクラスの水中翼帆走ヨットの着想源になったとの説もあります。

コンセプトは100年以上前のものですが、Kavanagh氏のブログで語られる30ノット（55 km/h）を達成する技術は、Maguire Boatsによって体現されています。同社はブログによると、Exocet導入以来5年以上にわたりデザイナーKevin Ellway氏と緊密に協業。この緊密なパートナーシップにより、直近3回のモス世界選手権優勝、複数の欧州・国内タイトル、そして今年のバミューダでのモス世界戦で上位17位を独占するなど、ボートを継続的に改良してきました。

PRO-SETエポキシと超高弾性カーボンによる製造

Kavanagh氏のブログによると、Exocetの船体とフォイルはコンピュータモデルで設計され、それぞれハンドレイアップと樹脂インフュージョン工法で、PRO-SETエポキシを用いて製造されています。Maguire BoatsのマネージングディレクターSimon Maguire氏は、チームがまずWest Systemの研究ラボを訪れ、高強度重量比の部品を生み出す効果的なインフュージョンプロセスを学んだと述べています。例えば、船体コンポーネントは超高弾性（UHM）カーボンファイバースキンと非常に薄いフォームコアのサンドイッチ構造。PRO-SET LAM 125エポキシ樹脂とLAM 226硬化剤を使用し、船体セクションはわずか10 kgだとMaguire氏は言います。フォイルはソリッドアルミ金型で、PRO-SETインフュージョンエポキシINF 114/210/211とUHMカーボンクロスを用いてインフュージョン成形されています。

Maguire氏の生産レートは年24艇、4艇ずつのバッチ生産だとブログにあります。Maguire氏は「これ以上作ると品質リスクがあります。各艇の仕上げと性能の一貫性を誇りとしており、それが求められる理由です。品質がすべてであり、結果がそれを証明しています」と語っています。詳細なKavanaghブログはこちら：https://www.epoxycraft.com/pro-set-laminated-maguire-exocets-top-moth-world-championships/ フォイリング水上艇の歴史はこちら：https://www.epoxycraft.com/why-hydrofoiling-is-taking-the-sailing-world-by-storm/