營運船舶主推進系統(tǒng)能耗分析與預(yù)報研究.pdf

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

2、報方法的研究具有重要意義和實用價值。
　　本文提出基于模型仿真手段的單航次推進能耗定量預(yù)報和分析方法。對海船運營過程中主推進系統(tǒng)能耗的各主要影響因素進行了分析，針對一艘176000 dwt散貨船建立了單航次主推進系統(tǒng)能耗分析模型，并進行了模型驗證和仿真試驗，基于仿真分析結(jié)果，探討了航路，航速對單航次主推進系統(tǒng)能耗的影響。
　　首先，按照分塊建模的思路，分別對目標船風(fēng)浪作用力、船體水動力、舵力、螺旋槳推力、主推進系統(tǒng)能耗五個模

3、塊的特性進行了機理分析，明確了各模塊輸入量與輸出量間的數(shù)學(xué)關(guān)系;充分考慮目標船船體、主推進系統(tǒng)、舵等子系統(tǒng)特性，建立了該船的主推進系統(tǒng)能耗模型。
　　其次，對目標船直航和回轉(zhuǎn)試航試驗進行模擬，將仿真結(jié)果與試航報告對比，驗證模型運動模塊的精確性;利用短期航行仿真試驗驗證能耗模塊的仿真精確性。結(jié)果表明，建立的營運船舶推進能耗分析模型的仿真結(jié)果與輪機日志記錄值較為吻合，精確度滿足研究需要。
　　最后，針對一個航次中的主機推進能耗分