營運(yùn)船舶主推進(jìn)系統(tǒng)能耗分析與預(yù)報(bào)研究.pdf

1、近年來，隨著全球氣候變暖問題的日漸凸顯，海運(yùn)業(yè)CO2排放控制問題成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。國際海事組織(IMO)制定能效運(yùn)營指數(shù)(EEOI)、船舶能效管理計(jì)劃(SEEMP)能效規(guī)范，為船舶營運(yùn)商樹立了節(jié)能減排的營運(yùn)目標(biāo)。對(duì)于多數(shù)在營運(yùn)船舶，推進(jìn)能耗占全船總能耗比重較大，從改善阻力性能和推進(jìn)效率入手仍有可觀的節(jié)能空間。船舶在一個(gè)航次中推進(jìn)能耗預(yù)報(bào)以及定量分析是船舶營運(yùn)者制定船舶能效管理、優(yōu)化計(jì)劃的有力依據(jù)，因此，對(duì)營運(yùn)船舶主推進(jìn)系統(tǒng)能耗分析和預(yù)

2、報(bào)方法的研究具有重要意義和實(shí)用價(jià)值。
　　本文提出基于模型仿真手段的單航次推進(jìn)能耗定量預(yù)報(bào)和分析方法。對(duì)海船運(yùn)營過程中主推進(jìn)系統(tǒng)能耗的各主要影響因素進(jìn)行了分析，針對(duì)一艘176000 dwt散貨船建立了單航次主推進(jìn)系統(tǒng)能耗分析模型，并進(jìn)行了模型驗(yàn)證和仿真試驗(yàn)，基于仿真分析結(jié)果，探討了航路，航速對(duì)單航次主推進(jìn)系統(tǒng)能耗的影響。
　　首先，按照分塊建模的思路，分別對(duì)目標(biāo)船風(fēng)浪作用力、船體水動(dòng)力、舵力、螺旋槳推力、主推進(jìn)系統(tǒng)能耗五個(gè)模

3、塊的特性進(jìn)行了機(jī)理分析，明確了各模塊輸入量與輸出量間的數(shù)學(xué)關(guān)系;充分考慮目標(biāo)船船體、主推進(jìn)系統(tǒng)、舵等子系統(tǒng)特性，建立了該船的主推進(jìn)系統(tǒng)能耗模型。
　　其次，對(duì)目標(biāo)船直航和回轉(zhuǎn)試航試驗(yàn)進(jìn)行模擬，將仿真結(jié)果與試航報(bào)告對(duì)比，驗(yàn)證模型運(yùn)動(dòng)模塊的精確性;利用短期航行仿真試驗(yàn)驗(yàn)證能耗模塊的仿真精確性。結(jié)果表明，建立的營運(yùn)船舶推進(jìn)能耗分析模型的仿真結(jié)果與輪機(jī)日志記錄值較為吻合，精確度滿足研究需要。
　　最后，針對(duì)一個(gè)航次中的主機(jī)推進(jìn)能耗分