《绿色船舶高效节能推进系统集成应用技术研究》

点击下载 ⇩

将中国建设成为海洋强国是新时代的国家战略目标,打造造船强国是建设21世纪海上丝绸之路的重要推动引擎。高技术船舶研发能力已成为船舶领域的核心竞争力,被纳入中国“先进制造”、“中国制造2025”创新和产业化发展的重点领域之一。开发新品牌船型、提升关键设备国产化率是中国从造船大国向造船强国转变的必由之路,以节能减排为目标的绿色船舶节能技术已成为船舶产业技术创新的新挑战。在自主研发、自主创新基础上,国内通过连续十余年的研究积累、技术攻关,解决了绿色船舶与推进系统节能流动控制、创新型构型设计、定制式增效、精细化能效验证评估等技术难题,成功研发了具有自主知识产权的节能船型、高效推进组合节能装置、能效评估专用软件平台,为提前满足国际海事组织(IMO)对船舶节能减排第二阶段目标提供了国产化技术的解决方案,实现了中国主力品牌船型能效水平的跨越式提升,显著增强了中国在国际船舶市场的竞争力。主要创新点如下:

突破了肥大型船舶高能效创型技术,解决了大跨度、多尺度流动精细模拟和水动力定量预报的技术难题。提出了“船型组系”的新概念,构建了数字化、智能化的船舶型线优化设计开发系统,开发出以32万吨节能型VLCC为代表的一批新船型,能效指数(EEDI)降低20%以上,达到了国际先进水平;攻克了基于流动控制的高效推进节能构型技术,解决了船尾时空交变流场下高效桨与节能装置低流动能量损耗设计的难题。创新性提出了艉型/螺旋桨/节能装置一体化节能构型方案,研发了以桨毂消涡鳍等为代表的船舶流动节能专利技术,成功应用到近千艘大型船舶,实船节能效果可达10%,推进效率达到国际领先水平,国内市场占有率达到50%以上;创建了中国船舶能效EEDI验证技术体系,首次构建了中国规模最大、具有自主知识产权、先进适用的EEDI数据库,形成了基于多参数的EEDI衡准基面方法及船舶风浪失速系数fw预报与验证、EEDI设计预验证、EEDI试航验证等完整的测试技术和评估流程,推动了中国《船舶能效设计指数(EEDI)验证指南》的颁布与实施。所建立的EEDI验证评估软件网络平台和提出的EEDI衡准基面方法两项成果达到国际领先水平。

该项目获授权发明专利4项,实用新型专利14项,软件著作权19项,参与制定推荐性国家标准3项,发表论文125篇。2009年以来,针对IMO围绕绿色船舶制定的EEDI、稳性、噪声等新规则,项目紧密瞄准国际技术前沿,以市场与技术需求为导向,技术成果推广大力促进了中国绿色船舶科技的进步,有效提高了中国绿色船型及节能配套产品的自主创新能力,节能配套产品国际市场占有率达到40%以上,为中国船厂和船舶设计单位保市场、争订单、保障交船提供了重要的技术保障,特别是自主研发的谱系化节能船型、高效节能螺旋桨和系列化水动力节能装置,为中国维持世界第一造船大国地位做出了重要贡献。项目成功应用于国际节能减排立法谈判,向IMO MEPC会议提交了6份中国提案,为中国在国际标准制定过程中由被动应对变为主动引领,发挥了先导作用。

  1. 下载详细PDF版/Doc版

提示:为方便大家复制编辑,博主已将PDF文件制作为Word/Doc格式文件。