船舶運(yùn)行狀態(tài)檢測與節(jié)能航速優(yōu)化系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、近代世界交通發(fā)展的歷史進(jìn)程，大體經(jīng)歷了以水運(yùn)為主、鐵路為主、公路為主和以綜合運(yùn)輸體系為主的發(fā)展過程。在高速鐵路、公路充分發(fā)展以后，內(nèi)河航運(yùn)這一基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)將會得到越來越多的重視。然而隨著原油價格的不斷上漲，船舶燃油成本在船舶營運(yùn)總成本中所占的比重也不斷提高，嚴(yán)重制約著航運(yùn)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。實踐表明，降低船舶單位運(yùn)營公里的燃油消耗勢必會降低船舶的運(yùn)營成本，同時也符合節(jié)能減排的要求。因此，各航運(yùn)公司著力研究降低船舶單位公里能耗的解決方案與技術(shù)，

2、以提升自身運(yùn)營的效率和競爭力。
　　 在航道和裝載相同的情況下，船舶運(yùn)行在不同的主機(jī)轉(zhuǎn)速時其單位公里燃油消耗有顯著的不同，存在單位公里燃油消耗最低的主機(jī)轉(zhuǎn)速，本文以船舶單位公里燃油消耗最低為目標(biāo)，研制一套船舶節(jié)能航速測量分析智能裝置，以提供船員在不同航段應(yīng)采用的節(jié)能主機(jī)轉(zhuǎn)速。研究的主要內(nèi)容包括：
　　 (1)制定船舶運(yùn)行狀態(tài)測量的技術(shù)方案。設(shè)計船舶運(yùn)行狀態(tài)檢測裝置，實現(xiàn)實時測量和記錄船舶主機(jī)油耗、轉(zhuǎn)速、船舶航速、航向、當(dāng)

3、前位置坐標(biāo)等數(shù)據(jù)。
　　 (2)研究船體-主機(jī)-螺旋槳三者之間的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系，找出船舶運(yùn)行時主機(jī)轉(zhuǎn)速-航速-主機(jī)油耗之間的變化關(guān)系。同時確定優(yōu)化目標(biāo)和約束條件，綜合具體航道信息，計算出最低燃油消耗的節(jié)能主機(jī)轉(zhuǎn)速。
　　 (3)設(shè)計船舶運(yùn)行狀態(tài)顯示和優(yōu)化航速提示系統(tǒng)。系統(tǒng)實現(xiàn)船舶與航道信息的輸入和船舶當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)與推薦優(yōu)化轉(zhuǎn)速的輸出顯示。
　　 本文提出將航線進(jìn)行分段處理，在不同的航段提示相應(yīng)的推薦主機(jī)節(jié)能轉(zhuǎn)速，船