船舶节能技术综述

开发船舶节能技术项目,已列入世界各国造船界和航运界的重要课题.本文拟从新船型开发,新节能技术应用,现代配套装置及船舶整体节能技术综合运用等方面进行探讨.     

船舶推进节能技术研究与进展

随着船舶燃油价格的上涨,船舶节能技术得到了广泛的关注,本文旨在介绍国内外船舶推进与节能方面的研究与进展。其中包括优秀船型的研究、开发附加流体水动力节能装置、新型高效推进器以及一些特殊船舶节能技术的研究。重点介绍了非对称尾船型、双尾鳍船型、可调距螺旋桨、对转螺旋桨、桨后自由旋转助推叶轮、舵附推力鳍以及一些特殊船舶推进节能装置的研究与应用等。     

800吨级冷藏运输船节能船型的开发

本文介绍了800吨级冷藏船在充分调研和论证的基础上，经计算机优化选型和多方案船模快速性试验，取得具有最佳球鼻艏和球艉相匹配节能新船型的经验。     

几种船型优化手段在节能船型开发中的应用

世界航运业对船舶节能减排的呼声日益高涨,节能船型的研发越来越受到重视。介绍了几种常用的船型优化方法和手段,利用专家经验以及Friendship结合CFD软件进行了实例计算,并结合模型试验进行了验证。优化取得了良好的效果,采用的优化方法和手段为船型的进一步优化提供了方向。     

球首蜗尾节能新船型

本文以目前航行于长江下游的优秀大班船东方红11型(简称为东11型)作为改进对象,设计球首蜗尾新船型。在保持东11型主尺度主机不变的条件下,两船型按同一缩尺比制成同长度、同宽度、同吃水,同排水量的船模进行对比试验。试验结果表明:球首蜗尾新船型比东11型降低波形阻力30％以上,提高推进效率20％左右,节省功率22～32％。桨前具有强而均匀的预旋流,有较高而均匀的轴向与周向伴流,因而有较高的船身效率和较低的激振力。球首前缘不超出船首垂线,不影响船舶航行与离靠码头的性能。总之,球首蜗尾船型是一种消波节能效果显著,很有发展前途的新船型。     

特定航线河海直达标准船型研发综述

为推进特定航线河海直达运输发展，提高河海直达运输船舶的标准化水平，该文通过梳理特定航线江（河）海直达船舶技术标准、标准船型主尺度系列和通航管理规定的修订情况，以及京杭运河江苏段至洋山港航线通航条件，结合特定航线江（河）海直达典型船型发展现状分析，在船舶主尺度、舱室布置、船体结构、船舶线型、推进与航速、节能减阻技术、适航和耐波性、吃水与浮态、绿色船舶技术、智能船舶与助航技术等方面分析特定航线河海直达标准船型的技术特点，最后简介了4种船型方案。政策发力和航运市场需求的蓬勃发展为该船型展现了良好的发展前景，基于生命周期评价，运用先进技术、满足船舶能效设计指数（energy efficiency design index, EEDI）的绿色节能型智能船舶是标准船型的重要发展方向。     

国外船舶专利技术摘要

随着世界对环保要求的不断增强，绿色船舶已成为未来船舶发展的重要方向。高效节能船型开发、压载水处理、新能源和新燃料等相关技术都已逐步应用于新船型中，并不断优化和成熟。本文针对以上三个技术方向对2011年8～10月申请的专利进行了检索，从中精选6个典型专利作简要介绍。     

2.5万载重吨多用途干货船船型优化及节能装置

介绍2.5万DWT肥大型多用途干散货船船型优化及节能装置的船模试验研究.其船体线型优化设计和球艏的优选,在上海船舶运输科学研究所拖曳水池进行.文中给出了船模阻力、自航和尾部伴流场测试的试验结果,分析了船型变化对快速性的影响,同时介绍了尾部加装节能装置前置导管及舵球的节能效果.该船型优秀,快速性指标先进,是经济高效船舶.实船正在建造中.     

我国船型开发及展望

随着船舶出口局面的打开和国内船舶需求的变化,近几年来,我国船舶工业改进了一批老船型,发展了一批新船型,船舶科研设计水平有较大的提高.但是,我国船型发展同国际先进水平相比,差距还不小. 当前,国外船型发展的方向是“节能、省力和智能化”型,并强调船舶建造和营运的经济性.这同样是我国船型发展的方向和追求的目标.我国远洋、近海以及内河航运既有有利条件,也有制约因素,这决定了我国船型发展工作的特点和复杂性.     

低碳经济下的船型发展趋势

通过对哥本哈根联合国气候大会之后全球碳排放背景的介绍,阐述了在低碳经济环境下航运业面临节能减排的压力以及船型更环保节能方向的发展趋势,分析了船型发展面临的机遇和风险,并指出低碳型船舶设计中可以采取的技术措施。     

浅析船舶节能减排之有效途径

基于目前船舶的管理及技术现状,从使用轻重油转换设备、使用燃油添加剂、推广玻璃钢船型、采用经济航速、加强维护保养等方面分析了船舶节能减排的有效途径.     

新世纪我国内河船型发展展望

本文先简要地分析我国内河船型的大致情况，为了适应国民经济的发展和加入ＷＴＯ后与发接轨，作者提出新世纪我国内河船型的发展方向应该为：不断推进和完善常规船型的标准化系列化：超前地积极地开发新型专用船型，填空补白，适时发展；大力开发高性能船型，开创高速水路，振兴内河航运、通过船型的不断优胜劣汰、结构调整、技术创新、更新换代、显著改变内河航运的面貌，提高在市场经济条件下的竞争能力。     

对推进船型标准化工作的思考

分析标准船型开发中共性衡准与个性选择的关系，强调标准船型要找准安全环保、技术先进、经济实用三者的结合点，要重视处理好标准船型与现有船型的关系，论述船型标准化工作的长期性。     

非对称双尾鳍船型：一种新船型

本文主要介绍在３５０００ＤＷＴ浅吃水肥大型运煤船的线型优化中开发出的“非对称双尾鳍船型”的几何特征，伴流场特征及其同时有利于船舶快速性，操纵性及船体振动性能的机理。文中还介绍了该船型在多艘双桨船上的推广应用情况。实船试验结果表明，该船型与同类的优秀船型相比，在相同排水量和航速下，节能效果均在８％以上，同时，船舶的操纵性和船体振动性能均令人满意。     

船型开发的必要性,可行性与进展

本文对当前我国船型开发的必要性、可行性及其进展进行了全面的述评,认为要想大力提高我国船舶工业在世界上的地位,争取获得更多的造船订单,除努力创造一个船舶研究、设计和建造的良好环境以外,重点应在船型开发上有明显进展。文章结合我国船型开发的一些现状,通过对日本、南朝鲜的横向比较,具体说明了船型开发是一种储备的生产力,手中有了船型就等于有了技术资本。     

集装箱船相近船型组航线节油管理

随着近年来世界原油价格大幅上涨,船公司航线经营面临巨大的燃油成本压力,各种节油技术在船舶中广泛应用,精细化管理水平不断提升,挖掘单船节油潜能已无多大空间。采用历史数据比对和实证分析方法,以南非、南美航线相近船型相互转换节油成功的案例,探讨通过航线布局、船型选择和调整,对航线节油进行管理以达到节油目的,这对节能减排和船公司提高航线经营效益都具有重要的现实意义。     

一种船体UV度变换的设计方法

船体UV度变换函数可设定为某PDE的解。在给定一个母型船型的基础上，通过求解PDE得到船型UV变换函数，并产生一系列不同UV型的新船型。通过实例，说明了该方法的先进性和实用性。     

双艉船型在高Fr数交通艇上的应用

由驻长航军代处同长江船舶设计院共同研制的双艉船型新型交通艇,是双艉节能船型在Fr＞0.40船艇上的首次成功应用,是我国船艇技术研究的重大突破和创新.首制艇于1992年8月开始研制,1994年3月投入使用,受到了用户高度赞扬.     

一种实用船型设计方法

介绍船型设计中对兴波阻力影响最大的两个因素--横剖面面积曲线和球鼻首的设计方法.20年间,结合实用船型的特点,采用该方法研发出一种对中高速船行之有效的船型设计程序,并先后对四种具有完全不同尾型的实用船型进行优化设计,即1984年完成的球首长轴套新船型、1988年完成的球首蜗尾新船型、1992年完成的球首双尾新船型、2002年完成的球首常规尾沿海客滚船新船型,都取得了良好的消波、减阻与节能效果.在设计航速下,与各自的对比船型相比较,四种新船型均大幅度减小兴波阻力,减小剩余阻力20%以上,节省有效功率分别为16.2%、5.5%、5.8%、10.3%.     

考虑分离的最小阻力船型的研究

本文论述了获得低阻优化船型的方法，并以模型试验验证了该方法及其分离判别方法的有效性。采用Ｗｉｇｌｅｙ船型作为母型船，基于Ｍｉｃｈｅｌｌ的兴波阻力理论，并考虑粘性阻力，将非线性优化技术的ＳＵＭＴ方法应用于两种情况：一种是船首形状的优化，另一种是整个船型的优化。用新建立的简单分离判别方法检验了分离事件。对分离的发生用模型试验完成了理论与试验结果之间的比较研究。