串联式混合动力系统在拖轮上的应用

文章介绍拖轮的动力系统,重点分析串联式混合动力系统的架构组成、性能特点、关键技术、设计与应用等方面。以厦门港5000HP绿色智能型拖轮的串联式混合动力系统为研究对象,通过数据挖掘技术处理船舶长期监测数据,建立环境参数与船舶能效指标之间的模型;利用深度学习算法,建立并优化能源动力系统集成模拟与负荷预测模块;根据拖轮典型单次作业情况,在能耗和排放污染物等指标方面进行分析对比。研究结果表明：港作拖轮采用串联混合动力推进方式,可以提高拖轮能源的利用效率,提升港口的绿色化、智能化水平。     

一种游船多模混合推进动力系统设计

本文提出了一种游船多模混合推进动力系统,该系统以电力推进系统为基础,以柴电、锂离子电池、太阳能电池等作为动力源,具有噪音低、效率高、绿色环保等特点。文中对系统指标、系统方案、系统关键技术等进行了介绍,并分析了系统的可改进之处。     

热电混合动力在水下无人航行体中的应用研究

本文探讨了热电混合动力在水下无人航行体中的应用,提出了热电混合动力需要解决的关键技术,进行了热电混合动力系统技术设计并进行了相关试验,取得了预期的效果,开展热电混合动力在无人水下航行体中的应用研究对于增加航行体的航时、提高航程具有重要意义。     

超级电容在港口起重机混合动力系统中应用的关键技术分析

分析超级电容器应用于起重机混合动力系统中的工作原理、超级电容器的电特性、选配需考虑的主要因素,讨论超级电容器在实际应用中需注意的串联均压问题、安全性问题及其解决办法,提供了超级电容器在起重机混合动力系统中的实际应用关键技术分析.     

混合动力电动船舶模糊逻辑控制策略

混合动力电动船舶对于纯电动船舶具有较好的续航能力,适用于航线较长且具有随机性的船舶工况,同时对于工程作业船舶工况其可以降低柴油发电机为动力的工程作业船舶柴油机功率,减少燃油消耗与排放。本文分析了上述两种不同船舶工况特点,并针对该工况采用串联式混合动力结构作为船舶动力系统结构并根据工况需求设计了相应的模糊逻辑控制策略。运用MATLAB/Simulink搭建了系统仿真模型,仿真结果表明,所设计串联式混合动力系统及其模糊逻辑控制策略能够在上述两种船舶工况下实现控制要求。     

电动推进混合动力系统的交互分析与集成控制

近年来,交通运输工具的节能减排成为一项热门研究,船舶作为重要的物流运输工具,其节能减排设计相对落后。电力驱动以及混合动力驱动船舶相对于传统船舶,可以有效降低船舶航行过程的燃油消耗和尾气排放,本文重点研究了船舶电动推进混合动力系统的基本原理,针对混合动力系统的FACTS集成控制器进行研究,并结合FACTS集成控制器和DSP控制器等硬件,设计船舶混合动力控制系统,具有重要的实际应用价值     

基于模型预测控制的双机组混合动力船舶能量管理研究

[目的]船舶柴电混合动力系统合理分配柴油机和电机输出功率,可大幅降低油耗和排放。针对传统混合动力能量管理策略的性能最优与运算实时的矛盾,提出采用模型预测控制（MPC）进行能量管理瞬时优化。[方法]首先,利用反向建模法搭建由双柴油发电机组、储能系统、岸电组成的客渡船混合动力系统能量流模型;然后,提出以油耗和电能消耗的总温室气体（GHG）排放为目标函数,在系统约束条件下可在线滚动优化求解的MPC能量管理算法,最终进一步进行了不同预测时域长度的灵敏度分析。[结果]仿真结果表明,MPC较传统规则控制方法可分别降低4.85%的燃油消耗量和3.54%的温室气体总排放。[结论]相比于传统的规则控制策略,MPC油耗低,温室气体排放少,且计算负荷较小,具有良好的实船应用潜力。     

船舶混合动力系统的数学建模与仿真研究

船舶工业一方面促进了世界经济交流与发展,另一方面也导致了环境污染、能源危机等问题,近年来得到了外界的一致重视。随着船舶动力能源的调整,混合动力船舶逐渐出现,并逐渐成为一种发展趋势。混合动力船舶是将柴油发电主机与燃料电池并联,共同产生船舶航行所需要的动力。本文系统研究了船舶混合动力系统的参数与原理,建立了混合动力系统的数学模型,并在Matlab Simulink中进行了混合电力系统的仿真。仿真结果证明,混合动力系统可以较好的满足船舶的航行需求。     

绿色船舶动力系统集成技术创新及应用

分析国内外船舶动力系统绿色化、集成化的发展趋势,提出绿色动力系统集成的优势和必要性。针对柴电混合动力、基于变速发电和直流组网电力推进动力、低噪声动力及基于总能利用的柴油机动力,阐述国内动力系统集成技术创新及实船应用情况,展望绿色动力系统未来的发展方向,为我国绿色船舶动力系统的集成与创新发展提供参考。     

基于新能源的船舶动力系统分布式控制策略

随着海上经济向着可持续化方向发展,柴油动力船舶的环境污染问题引起社会各界关注。柴油动力船舶会发生燃油泄漏等事故,不利于海上环境的可持续发展。近年来,风能、太阳能等新能源为动力的船舶动力系统获得了社会各界的重视。相对于传统的柴油动力系统,基于新能源的船舶动力系统具有环保、可持续的特点,但也存在能量分散、密度低,且易受气象条件影响。本文针对新能源在船舶动力系统的应用问题,研究了一种复合式船舶动力推进系统,并对该动力系统的分布式控制策略进行详细研究。     

激光电弧复合焊焊接工艺在邮轮上的应用研究

激光电弧复合焊克服了传统电弧焊和激光焊的缺点,其良好的焊接特性及可控的焊接成本,使其完全满足邮轮上层建筑建造的技术要求,即：焊后上层建筑外板平整、线型流畅和焊缝成形美观等,且焊接成本应在可控范围。由于目前船级社规范以及国内相关标准尚未制定出可执行的激光电弧复合焊焊接工艺认可的技术要求,制约了激光电弧复合焊在我国邮轮建造领域的应用。为了获得科学合理的激光电弧复合焊焊接工艺认可的工艺技术参数,通过焊接工艺试验,就激光电弧复合焊的特性、焊接设备的选配、试验所用的钢板和焊接材料进行了详细介绍;经对焊接工艺试验数据的分析研究,获得并建立了激光电弧复合焊焊接工艺认可所需的最佳可控的焊接工艺技术参数。这些工艺技术参数不仅能帮助船厂顺利完成激光电弧复合焊焊接工艺计划书等焊接工艺文件的编制、焊接工艺试验的实施及其认可,也能为完善规范提供参考,同时还为激光电弧复合焊在我国建造的邮轮上得以顺利实施提供技术支持。     

储能系统在分布式发电中的应用

当今以风能、太阳能为代表的可再生能源,因其储量丰富、环境友好等特点,得到人们日益广泛的重视。基于可再生能源的分布式发电是可再生能源利用的一种主要方式,然而,由于可再生能源的间歇性,导致了分布式发电系统的稳定性、可靠性以及电能质量问题,在这种情况下,储能系统应运而生。本文介绍了蓄电池、超级电容、燃料电池以及飞轮等几种常见的储能技术,简要分析各自的工作原理,比较了它们之间的优缺点,并以蓄电池和超级电容为例,分析混合储能系统的构成方式,最后通过Buck/Boost双向变换器与直流母线相连接,给出了一系列适合于分布式发电系统的隔离型Buck/Boost双向变换器,并比较了它们之间的优缺点。     

大型邮轮生活污水系统设计

针对大型邮轮的污水系统设计,通过研究大型邮轮污水系统设计过程中所适用的法规要求及其他设计要求,并结合船型特点及布置情况,讨论大型邮轮污水收集系统选型、设计及布置的特点及注意事项。通过对传统污水处理系统进行分析,指出其在邮轮应用上的局限性,引入在邮轮上应用的AWTS污水处理系统定义,对其2种处理方式的系统特点及系统流程进行介绍。     

Interpretation of cruise industry in a two-sided market context: An exploration on Japan

Two-sided markets are characterised by the presence of an intermediary and two groups of end-users. In the cruise market, cruise lines may play the role of intermediaries to connect the two end-users, viz. cruise passengers and cruise ports. Our research explored whether the cruise industry can be regarded as a two-sided market, starting with a theoretical modelling. The findings show that cruise lines might be hybrid intermediaries, selling their own ship-based products and services, while offering also a platform to enable the transaction between cruise passengers and cruise ports. This particular business model of a quasi-two-sided market is also reflected in the pricing scheme of cruise industry, whereby cruise ports charge an entry fee from cruise lines and port dues from cruise passengers. We illustrate an empirical analysis on the basis of the cruise market in Japan, and it provides a preliminary clue that the behaviours of cruise ports and cruise lines are consistent with our theoretical framework. The results are not convincingly significant due to data limitations, hence, the concept of a ‘two-sided market’ in the cruise industry call for further empirical research.     

大型豪华邮轮高压细水雾消防灭火系统设计

大型豪华邮轮是一种载客超千人的国际航线大型客船,因其舱室数量大、功能区间复杂多样、可燃物多、人员密集,一旦发生火灾事故且火情无法得到有效控制,将会造成巨大的人员伤亡和经济损失。文章结合高压细水雾灭火原理、大型豪华邮轮上的结构及处所特点,研究高压细水雾灭火系统的适用范围、系统设计方案,探讨大型豪华邮轮高压细水雾消防灭火的设计原则,总结得出大型豪华邮轮高压细水雾消防灭火的设计方法。     

船舶混合动力系统的发展与应用

随着技术进步与环保需求,船舶的动力系统不断改进,混合动力系统以其良好的操纵性能、较高的燃油效率及某些场合零排放的工作特性而备受关注。文章从船舶混合动力系统的发展历程出发,逐步阐述混合动力船舶的工作特性、典型架构、运行模式及其优势所在。通过对该类船舶目前国内外应用状况及效果的描述与分析,提出在未来5到10年左右,基于储能系统的混合动力船舶数量将显著增长,且适用范围将扩展到新建造的商船中,成为未来船舶的发展方向之一。     

新型温差能驱动水下滑翔器系统设计

温差能驱动水下滑翔器使用海洋温差能作为驱动能源,只使用少部分电能用于控制和传感系统,其巡航范围和工作时间远远大于其它种类的水下航行器,与电能驱动水下滑翔器相比也具有明显优势.文章给出了温差能驱动水下滑翔器各功能模块设计和试验,并进行了总体系统的水域试验,验证了系统设计的有效性.     

超级电容技术在港口机械中的应用研究

通过实验,对超级电容器与电池、传统电容在比功率、比能量和使用寿命方面进行比较,结果表明,以超级电容作为储能元件的混合动力系统在节能环保等方面具有很大的优越性,在港口机械中有广阔的应用前景。     

大型豪华邮轮供水系统设计技术

大型豪华邮轮是一种载客量超过千人的大型客船,其航行时间长、甲板层数高、舒适度要求高,为满足正常使用及舒适度要求,供水系统必须能有效、稳定的运行。本文结合供水系统的原理以及豪华邮轮的特点,研究用于乘客及船员生活区供水系统的特点、工作原理、系统设计方案、主要设备组成以及设备的选型计算等问题,探讨大型豪华邮轮供水系统的设计原则及其关键部件的设计计算流程,为大型豪华邮轮供水系统的设计提供参考。     

Characteristics and consequences of the cruise traffic seasonality on ports: the Spanish Mediterranean case

Cruise traffic is a maritime business and tourist typology that has expanded significantly in the past two decades. The seasonality of the industry affects maritime traffic, generating negative effects for the primary stakeholders involved in the configuration of a cruise itinerary. This article focuses on cruise traffic seasonality from the perspective of cruise ports by analysing a sample of 13 ports on the Spanish Mediterranean coast. The variable used was cruise passenger movements during the period 2000–2015. The main objective of this article is to analyse cruise traffic seasonality in order to identify a pattern, classify through a cluster analysis, and identify the changes in seasonality during the period. Specifically, a threefold analysis has been performed, with the additional goal of providing a series of counter-seasonal suggestions and strategies to apply in the management of cruise ports. First, the seasonality pattern of each port was determined. Second, a cluster analysis was conducted to classify ports into clusters with homogeneous seasonality patterns. Third, an analysis was conducted to identify the changes in seasonality during the period of analysis using the coefficient of variation and the Gini coefficient. This article concludes the existence of two port clusters with different seasonal patterns.