旋转风筒节能装置在大型远洋船上的应用

从节能、安全与绿色环保的理念出发,以大型散货船和大型油船为研究对象,对船用旋转风筒节能装置的工作原理和系统构成作了简单介绍,详细阐述了风筒装置在两型船上的总体布置,并对旋转风筒风力辅助推进船的稳性、混合推进系统、电力负荷计算和节能效果进行分析。研究表明,风筒装置在特定航线特定的风向风速条件下具有良好的节能效果,并对EEDI指标起到一定的提升作用。     

大型集装箱船节能导轮设计研究

采用CFD方法开展了大型集装箱船前置预旋导轮参数优选工作。首先参考节能装置母型设计了大型集装箱船的节能导轮参数,并进行了初步建模和水动力评估。随后开展了节能导轮的优选工作,主要针对导叶攻角、导管长度和扩展角三个参数进行了方案优选,对最终优选方案进行了评估,模型节能效果约为3%,并且预报实船节能效果约为4%,节能效果较好。通过流场分析可知,安装节能装置后,降低了螺旋桨引起的尾流旋转能量损失。项目研究可为大型集装箱船节能导轮设计参数选取提供参考。     

多种节能减排技术在VLCC上的应用分析

从节能、绿色环保的理念出发,以30万t级VLCC为对象,综合比较LNG燃料供气系统、弗莱特纳旋转风筒节能装置,以及空气润滑系统等船舶动力装置节能减排技术,分析对比表明,在VLCC上综合应用这3种节能减排技术,可直接满足EEDI第三阶段排放要求,经不同的航行路线测算,该型VLCC年度综合节省油耗可达8%~12%,节能减排效果显著。     

舵球推力鳍对最小推进功率的影响

针对安装有水动力节能装置的船舶,在最小推进功率的评估中,IMO临时导则的估算公式尚未涉及节能装置的影响。以数值模拟为主要手段,以大型散货船及其舵球推力鳍为研究对象,在验证了数值模拟方法的可靠性之后,重点对舵球推力鳍影响下的伴流分数、推力减额以及产生的节能效果进行了研究,为完善最小推进功率导则提供技术支撑。研究认为,临时导则第3.9条中静水阻力经验公式有良好的精度;舵球推力鳍对船舶静水阻力的影响很小,几乎可以忽略不计;数值计算结果显示,舵球推力鳍对推力减额、伴流分数有明显的影响,舵球推力鳍在超低航速时的节能效果远高于设计航速的节能效果,但是经验公式中并没有考虑节能装置在超低航速时对推进性能的影响。     

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。     

液化天然气运输船主推进装置的发展趋势

蒸汽机、汽轮机、燃气轮机、柴油机和电力推进系统作为液化天然气(LNG)运输船的主推进装置已广泛安装在大型LNG船舶上,通过对各种主推进装置比较和研究分析,展望了今后大型LNG运输船主推进装置的发展趋势。     

港口供电网络储能技术

为实现港口的绿色节能环保,需要积极设法在港口供配电网络推进节能装置,尤其是在大型起升设备上,以达到节能减排、智能自愈的效果。从储能介质的选择以及储能安装节点的选择上进行分析,针对港口领域的设备特点以及负荷特性进行简要辨识,从而实现绿色港口电网的节能效益和经济效益。     

大型智能化航标旋转灯器的设计与实现

简要介绍我国沿海灯塔所使用灯器的历史沿革和现状,论述研究设计大型智能化航标旋转灯器的必要性;系统阐述了大型智能化航标旋转灯器设计的技术依据;全面介绍了灯体机械结构、光学、旋转驱动、安全防护以及控制和信息传输各系统的主要设计思想。所设计的灯器采用多项新技术,已经在实际中得到成功应用,实现了节能、减排,促进了航标技术进步。设计方案对于其它航标灯器的设计也有参考价值。     

某潜艇推进电机隔振装置的研制

本文研究了某潜艇大型低速直流推进电机的隔振方案，并详细介绍了隔振装置的设计、计算、陆上联调以及隔振效果测量。结果表明，该隔振装置是控制潜艇推进电机振动的一次成功尝试。     

加装节能导管的典型散货船自航CFD模拟与节能评估

节能效果的准确预报评估,对于船舶加装水动力节能装置而言非常重要。该文以国际标模JBC为对象,开展典型散货船加装节能导管的CFD计算分析研究：首先,开展了不同湍流模型、不同网格下带与不带节能导管的船模阻力数值计算,并对尾流场模拟结果进行了分析;然后,基于对船模阻力、流场计算结果的分析,选取了标准k-ε 和RNG k-ε 2种湍流模型开展了船模自航的CFD模拟;最后,基于自航模拟结果预报了加装节能导管的节能效果,与模型试验结果相当接近。研究表明,文中的CFD计算方法可以用于肥大型船舶加装节能导管的节能效果预报评估。     

REGEN飞轮节能系统

REGEN飞轮节能系统由诺尔起重设备（中国）有限公司与美国VYCON公司合作开发，主要应用于RTG，可为其节省油耗至少35％。该系统不仅可节能，而且有利于环境保护。其工作原理是，将再生能量储存在VYCON的真空飞轮装置内，当系统有高能量需求时，将这部分能量回馈给系统。它在高负载循环条件下具有很好的节能效果。能量以旋转动能的方式储存。     

大型蓄电池修复装置的信号调理技术研究

为提高大型铅酸落后蓄电池修复装置的控制性能和修复效果,分析了蓄电池修复装置的布局特点,研究修复装置信号调理系统,设计了信号调理系统的各组成模块,应用信号调理工控机及数据采集卡模块,集成了先进、有效的大型蓄电池修复装置信号调理系统,为蓄电池修复装置提高电池的容量,发挥修复效果奠定基础。     

新型电力推进车客渡船设计分析

为满足长江车客渡运业对安全、环保、节能减排、车辆重载及经济性的发展需求,通过主尺度、船型、阻力推进、操纵性、船体结构等方面的数值分析与性能优化,结合电力推进系统的系统特性、系统架构、储能装置、变速发电等关键技术分析,设计了综合经济技术优良的新型电力推进车客渡船,实现了船舶重载能力和载重量提高而空载重量降低,操纵性能优化,营运安全性更高,节能减排效果明显。新型电力推进车客渡船设计与优化分析可为电力推进内河车客渡船的设计提供一定参考。     

关于节能推进装置－－前置定子的研究

本文叙述了在船用螺旋桨前方安装一组固定叶片（即前置定子）推进装置的节能原理和设计计算方法，并根据该原理和方法设计，加工了此种组合推进装置的若干模型，进行了模型的空泡筒试验和船模自航试验，且在实船上进行了安装测试，经过多次试验分析的结果表明，该推进装置具有明显的节能效果和实用推广的实际意义。     

大型蓄电池修复装置的信号调理技术

为提高大型铅酸落后蓄电池修复装置的控制性能和修复效果,分析蓄电池修复装置的布局特点,研究修复装置信号调理系统,设计信号调理系统的各组成模块,应用信号调理工控机及数据采集卡模块,集成先进、有效的大型蓄电池修复装置信号调理系统,为蓄电池修复装置提高电池容量及发挥修复效果奠定了基础。     

67000载重吨散货船轮机系统优化设计

为满足国际海事组织(IMO)制定的船舶能效设计指数(EEDI)要求,对67 000载重吨散货船的机舱布置、关键设备和系统进行优化设计。通过机舱的布置优化、推进系统的节能装置选配以及辅助系统的配置优化,最终计算得到EEDI指数为3.59。相对于同类型的灵便型散货船,该船节能效果达到13%。     

螺旋桨毂帽鳍节能装置的数值评估与试验研究

对螺旋桨毂帽鳍装置的节能效果采用粘流CFD数值模拟与模型试验的方法进行了评估.利用CFD数值工具对毂帽鳍的节能机理、螺旋桨与毂帽鳍的相互作用,以及雷诺数对节能效果评估的影响进行了详细研究.研究表明,在将桨毂、毂帽鳍和桨叶看作一个系统来考虑时,才能定量评估出节能效果.毂帽鳍对整个系统总推力影响很小,对总扭矩显著减小,从而效率增加.实型尺度雷诺数下毂帽鳍计算得到的节能效果更高,这间接证实了毂帽鳍实船节能效果可能比模型试验节能效果更显著.     

内贸集装箱船光芒型前置导轮设计及应用验证

光芒型前置导轮是一种具有比导管半径更长的定子叶片、适用于尾部较瘦削的船舶的新型水动力节能装置。它安装在螺旋桨前方,用于改善螺旋桨入流均匀性并产生与螺旋桨旋转方向相反的预旋转流动,从而可以降低螺旋桨尾流能量损失,取得可观的节能效果。论文以一艘内贸航线的4000 TEU集装箱船为研究对象,开展了光芒型前置导轮的优化设计、CFD数值模拟、模型试验验证和实船应用验证。经船模试验验证,为目标船设计开发的光芒型前置导轮可节能4%以上,节能效果显著。这也得到了实船试航验证。     

Promas推进操纵集成节能系统设计

近年来,船舶运营成本的压力以及对排放日趋严格的限制推动了船舶附体节能装置的广泛应用。分析指出市场上船舶附体节能装置的节能方式、应用局限性和存在的问题。介绍Promas推进操纵集成系统的组成以及节能原理,分析其相对于其他节能装置的明显优势---无船型限制、节能的同时降低系统的脉动压力水平及提高船舶的操纵性能、不增加船厂的安装难度。通过一些实例证明Promas系统优良的性能,可以在各类船型特别是瘦削船型上得到广泛应用。     

前置预旋导轮各部分对其性能的影响研究

前置预旋导轮良好的节能效果已经得到大量实船验证。为了研究这种节能装置各部分对其节能效果的影响,针对一型7万吨级油船,设计了前置预旋导轮方案,并将其拆分为导管和定子2种节能装置进行分析。文中利用RANS方程模拟带与不带节能装置的船模快速性试验,分析加装不同节能装置带来的影响,并进行了模型试验验证。结果表明,前置预旋导轮产生较好的节能效果主要是由于其具有的叶片产生了预旋作用,使得船后螺旋桨效率提升明显,导管在其中不扮演关键角色,基于CFD的数值方法评估这类节能装置附体的节能效果与模型试验结果基本一致。