船舶動力的案例
脫碳背景下船舶動力裝置與系統的發展
對于船舶而言，安全性能的優先度高于續航里程，現階段磷酸鐵鋰電池更符合船舶安全發展的需要。
未來鋰離子電池會以追求高系統能量比為目標，相比傳統鋰離子電池，固態鋰電池的安全性更好，能量密度更高、循環壽命更長，有望成為電池船舶的新選擇。
4、
混合動力系統
隨著儲能技術的快速發展，基于鋰電池、超級電容等儲能裝置與內燃機/燃料電池組成的混合動力系統應運而生。混合動力系統可根據不同工況的推進功率需求靈活選擇運行模式，進而改善船舶能效和排放，對工況復雜多變的船舶有較好適應性。應用混合動力系統的船型目前以車客渡船、客船為主，少量內河貨船、海工船舶及海洋科考船舶也有應用。相關實船應用案例表明，與燃油動力船舶相比，采用混合動力系統的船舶可實現節能減排約為15%。
5、
核動力系統
自上世紀50年代以來，基于壓水堆技術的核動力系統在商船上開始應用，由于具有系統簡單、結構緊湊、運行安全等特點，非常適合商船小空間和高貨物載重量的設計要求，逐漸成為船用堆的主力堆型。
核動力系統船舶在環保性方面具有巨大優勢，基本上可實現所有船舶大氣污染物和溫室氣體零排放。但經濟性能差。
展開 新能源動力船舶是船舶設計新方向
隨著全球溫室效應的加劇，國際海事組織（IMO）也越來越關注船舶溫室氣體排放對全球溫室效應的影響。在IMO第57次海環會（MEPC57）上，正式通過了國際防止船舶造成污染公約（MARPOL）附則6關于減少船舶有害氣體排放規則的修正案，并單獨成立了船舶溫室氣體排放工作組，對船舶造成的大氣污染問題進行研究。船舶溫室氣體減排已成為全球造船界熱議的話題之一。隨之而來的是，各式各樣新型船舶推進系統應運而生。目前國際海事組織和歐盟正在考慮制定更為嚴格的污染排放規則，業界也在不斷尋求采用商業可行的措施來替代傳統的船舶動力系統。
燃料電池推進船舶
燃料電池是將燃料（如氫、天然氣、丙烷和甲醇等）中的化學能直接轉化為電能的機電裝置。 作為新一代船舶用燃料，船用燃料電池可以使船舶在行駛時幾乎不排出NOx、SOx、二氧化碳等有害氣體，符合日益規范化的環保要求而受到注目。船用燃料電池的研發是2000年代初開始由歐洲造船強國為中心進行的，所以目前大部分先進技術也由歐洲國家掌握。其中挪威船級社最為活躍。
目前挪威船級社正在開展有關船用燃料電池的全面研究工作，燃料電池動力單元的研制結合了新型電子技術、電子動力以及控制系統技術，且在岸上進行動力單元的測試和認證后，進行實船實驗。
船用燃料電池以燃料電池作為主電源、以蓄能電池組輔助供電模式的新型船舶電力推進系統，包括了至少一套燃料電池系統、一蓄能電池組、一電力推進系統、其它用電負荷、一次電網、二次電網；所述燃料電池系統和蓄能電池組連接在一次電網上，所述一次電網和二次電網連接，所述電力推進系統和其它用電負荷連接在二次電網上。
燃料電池系統從冷態起動到正常運行過程中，或者當燃料電池系統因突發故障不能輸出電能，電力推進系統依靠蓄能電池組應急供電；燃料電池系統進入正常運行狀態后，蓄能電池組處于浮充電狀態。
展開 船舶動力系統仿真應用技術沙龍（免費參會哦~~）
尊敬的女士/先生：
當前，CFD技術已逐步應用于船舶的設計流程中，在國內部分企業已經發揮了顯著的經濟效益。作為致力于工程研發和創新服務的新型企業，為促進業內專業人士的交流，將已有成果加以分享，并時刻跟進船舶領域的新發展，在未知領域與客戶共同求索，海基科技將于2016年7月26日在上海舉辦船舶動力系統仿真應用技術沙龍，海基科技誠邀您的參與。
以下是本次沙龍的日程安排：
報名鏈接：https://jinshuju.net/f/pkLBF3
聯系人：雍女士
傳真：021-64157925-103
電話：021-64157905
郵箱：yongchen@hikeytech.com
展開 特別關注｜這些常規船舶水動力節能技術，誰更勝一籌？
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水動力節能裝置典型應用案例分析
概括而言，水動力節能裝置具有如下優勢：①安全、可靠、有效；②省油效果好，可達3%-10%；③同等航速下可有效減少CO2、SOx、NOx排放；④維護成本低；⑤提高船舶的安全性；⑥提高航速，利于搶占泊位；⑦投資低，成本回收期短。因優勢突出，水動力節能裝置已成為目前新造船的標配和在營運船舶節能改造的首選，而獲得廣泛應用。
(1) 5.7萬噸散貨船
5.7萬噸散貨船是目前船舶市場上保有量最大的船型之一。中國船舶科學研究中心針對該船開展了船舶水動力節能裝置設計開發，并最終采用前置預旋導輪+槳轂消渦鰭的組合水動力節能方案，如圖8所示。經過模型試驗驗證，前置預旋導輪和槳轂消渦鰭的節能效果分別可達到5.4%和3.0%，節能效果顯著。經實船應用及測試結果表明，其節能效果可達到9.0%，日均可實現節油達到2噸以上，1年內可收回投資成本，節油經濟效益突出。
由于該節能裝置方案在實船節油效果上的優異表現，獲得了船廠、船東的一致認可，現已也陸續裝船70余艘。2018年，“57000噸散貨船尾流前置預旋導輪及消渦鰭技術改造”項目以排名第一入選首屆國家節能中心“重點節能技術應用典型案例”。
展開 
海洋論壇▏船舶系泊動力定位控制技術綜述
為解決海洋資源開發問題，為海洋開發裝備提供安全、技術支撐的船舶定位技術應運而生。目前，船舶的定位方式主要有3種：系泊定位技術、動力定位技術和系泊動力定位技術。上述3種定位方式都能夠保證船舶的安全作業，但其應用場景不同且各有優劣。系泊定位又稱錨泊定位，是最傳統的船舶定位方式，它通過由錨、錨和錨鏈等構成的系泊系統將船由錨固定在海底，從而確保船舶在一定的工作區域內作業。
本圖來自界面新聞
這種定位方式簡便易操作，結構簡單、可靠、經濟性好。但是，由于系泊系統的制造及安全成本會隨著水深增加而大幅增長，且機動性差，難以抵御惡劣環境，因此大都用于近海、淺海，海況較好時的海上作業。動力定位技術是僅利用船舶自身推進系統維持船舶位置及艏向的定位方法。它具有精確靈活、機動性強、不受水深制約等優點，可應用于各種水域。但是，因其完全依靠推進系統抵御外界環境，對能源的需求較大，經濟性較差。系泊動力定位技術是結合了系泊定位和動力定位二者的長處，系泊系統和船舶推進系統相互配合使用，既能抵御外界環境干擾，又能夠減少能源消耗，同時可以保證惡劣海況下船舶的安全。因此，與單獨的系泊定位技術和動力定位技術相比，系泊動力定位技術揚長避短，集合了二者的優點，是必不可少的全天候、能耗經濟的安全海洋資源開發技術。
由此，系泊動力定位技術一經提出就受到了廣泛關注。近年來，各國學者在系泊動力定位技術方面的研究成果頗豐。本文重點關注系泊動力定位控制技術的發展動態，從系統構成、模型建立及控制器設計等方面闡述系泊動力定位技術的發展趨勢，分析控制策略的優劣及應用范圍。
展開 船舶水動力實尺度計算
基于CFD數值方法，模型尺度與實船尺度模擬的設置與研究有很大的不同：
本次分享船研所陳建挺老師的報告《船舶水動力實尺度計算》
本文來自：與聽風來
OptiStruct在船舶基座動力學優化設計中的應用
本文利用Altair公司的OptiStruct優化軟件，針對某艦艇齒輪箱基座，以制定振動傳遞率為設計性能約束指標，采用尺寸和拓撲優化等模型，對該基座進行動力學優化設計研究。具體內容為：在振級落差約束下，以基座重量為目標函數，進行了 1) 基座肋板尺寸優化設計；2) 基座肋板拓撲優化設計，3）阻振質量（底座方鋼）拓撲優化；4）肋板自由尺寸優化結合底座方鋼拓撲優化。通過對四種方案的計算對比，找到減振效果良好的基座結構拓撲形式，實現了動力學概念設計與尺寸設計的一體化。實踐表明，Altair OptiStruct優化軟件是目前結構動力學優化設計最得力的工具，在船舶設計領域有廣闊的應用前景
OptiStruct在船舶基座動力學優化設計中的應用--郭鳳駿.pdf
展開 全球首艘波浪動力船舶將在這個國家建造
據當地媒體報道，菲律賓Metallica船廠正在建造一艘混合動力三體客貨船，能夠使用氣體燃料和海浪運動產生的能量作為動力。這將是全球第一艘由海浪驅動的船舶。
12月11日，Metallica船廠舉行了這艘混合動力三體船的龍骨鋪設儀式。項目預算超過了9600萬比索（約合人民幣1248.83萬元），其中7800萬比索由菲律賓科技部承擔，剩余資金則將由Aklan州立大學（ASU）和Metallica船廠支付。菲律賓預計，這艘新船將在2020年完工。
這一混合動力三體船項目由菲律賓科技部（DoST）出資，將建造一艘使用氣體和波浪能的高速船。菲律賓科技部下屬工業、能源和新興技術研發委員會（PCIEERD）的工程師Nonilo Pena表示，該項目已經經過了菲律賓專家的幾次評論和評估。
同時，菲律賓中央辦公室的造船工程師將密切關注研發進展，確保項目能夠取得成功。菲律賓海事管理局（Marina）的工程師Romeo Amuan指出，這一項目將是菲律賓航運業的一個重大突破，是全球首個海浪驅動船舶項目。
據了解，Metallica船廠建造的這艘鋼制三體船將能夠搭載100名乘客、4輛貨車和15輛摩托車。使用鋼材建造將可以確保更高的結構效率和更好的波阻。
菲律賓科技部表示，波浪能雙動式液壓泵將集成在這艘混合動力三體船的外伸支架中。液壓泵中的機械運動將轉換為電能，可用于為船舶提供額外的動力。船舶遇到的波浪越多，產生的功率就越大。這項技術有望提高船舶的能源效率，不僅具有成本效益，而且可以保護環境。
這艘三體船將采用多發動機技術，防止在海上遇到發動機總故障，從而最大限度地減少海上事故。另外，該船還將采用特殊的工程設計，以解決傾覆的可能性，使其幾乎不會沉沒，并能夠承受惡劣的環境。
展開 深度觀察丨航運業燃料普及LNG為時尚早
全球僅有3個港口具備為船舶加裝LNG的基礎設施，僅有0.001%的船舶使用LNG作為動力燃料
在國際生態環保限制更嚴、國際油品價格提高的背景下，海上航運行業開始思考船舶動力燃料替代的問題，LNG（液化天然氣）毫無疑問成為最佳替代選擇之一。然而，盡管LNG作為船舶燃料具有良好的生態性和經濟性，但目前預言LNG能在世界各地普及還為時尚早。畢竟現階段，更加嚴格的生態標準尚未生效，港口燃料加裝基礎設施發展不足，全球天然氣定價機制還保留著區域化特征，這些都是LNG燃料加裝發展緩慢的主要原因。
船舶重油是航運行業最常見的動力燃料，目前占據全球船舶燃料市場80%的份額。除了重油，船舶柴油（約占20%）和LNG（不足1%）也是海運船舶加裝的動力燃料。作為港口基礎設施的組成部分之一，LNG燃料加裝目前尚處在發展的萌芽階段，但最近一段時間以來，越來越多的目光開始關注LNG作為船舶動力燃料的應用潛力。
截至2017年，全世界營運的船舶中，共有120艘海運和河運船（占世界船舶總量的0.001%）使用LNG作為主要的動力燃料，其中只有1艘行駛于德國和荷蘭的內陸水域（Shell屬于殼牌公司的項目）。
許多建成、計劃下水的LNG船是改造的重油油船、輪渡或商船，并有111艘船處于建設階段。
專家預測，到2020年，使用LNG動力燃料的海運船舶將增至1000艘。牛津能源研究所的數據顯示，到2030年，船舶加裝的LNG燃料預計將超過500億立方米（2017年船舶LNG加裝量不足10億立方米）。
俄羅斯最大的國有天然氣生產商俄氣公司和俄羅斯最大的獨立天然氣生產商諾瓦泰克公司也都把目光投向了LNG燃料加裝領域，將之作為公司銷售業務的優先發展方向。
LNG燃料加裝的發展前景直接取決于兩個重要的客觀因素。
展開 LNG動力船為何“難遠航”
限硫令是指IMO規定的自2020年起船舶燃油含硫量必須低于0.5%。而使用低硫燃油、加裝脫硫裝置以及使用液化天然氣(LNG)等清潔能源是目前降低船舶硫排放的主要措施。不過，與使用LNG相比，其余方式雖能使硫排放達標，但其產生的油污、氮氧化物、碳氧化物及顆粒物仍會對大氣及水體造成較大污染。記者目前從交通部水運科學研究院獲悉，當前我國在運船舶總量約15萬艘，大量的船舶排放已成為大氣污染的主要來源之一。而LNG作為清潔能源，無硫化物排放，同時可大幅降低上述各項污染物排放，被認為是從根本上減少船舶污染的重要燃料。
我國早在2009年就開始著手在內河發展LNG動力船舶，但近年來，LNG動力船的發展始終不溫不火，船舶數量更是遠遠低于預期。據了解，當前全國LNG動力船舶不足300艘，占比只有不到0.2%。
LNG動力船舶為何發展如此緩慢?主要制約因素是什么?未來將何去何從?
發展陷入停滯
LNG動力船舶因其較為明顯的環保優勢，一直是我國大氣污染防治工作的重點推進項目。交通部在《港口污染防治專項行動實施方案(2015~2020年)》和《交通運輸節能環保“十三五”發展規劃》中均將LNG燃料應用列入交通運輸污染防治重點工作。
交通運輸部水運科學研究院曾對最早一批投入使用的LNG動力示范船進行排放測試，結果顯示，在不同運行工況下，LNG動力船的排放數據均明顯低于相同功率的柴油動力船。以船舶正常運行情況下的工況(約50%額定功率)為例，柴油動力船排放氮氧化物22.05g/KWh、碳氧化物45.66g/KWh、固體顆粒7.88g/KWh，LNG動力船相應排放指標為2.78g/KWh、3.58g/KWh、0.16g/KWh，分別可降低87%、92%、98%。
展開 船舶快速性、水動力學分析Shipflow介紹
Shipflow是一款性能優越的船舶流體力學分析專用軟件（數字化船模水池），適于民船和軍船的各種水動力特性研究，能夠分析波浪模式、空間流線和波浪增阻、航行下沉和縱傾、粘性阻力、興波阻力、誘導阻力、升力以及螺旋漿效率等船體特性參數。
產品概述
Shipflow最初由瑞典的SSPA 公司和 Chalmers 科技大學在80年代聯合研制并推出，是針對船體和潛水器流體動力學數值模擬的專用軟件。經過20多年的發展，在全世界擁有眾多的客戶群，為船舶流體力學研究提供了可靠、便利的工具。 Shipflow 相當于數字化的船模水池，適于進行民船和軍船的各種水動力特性研究。 Shipflow 模擬可以給出波浪模式、壓力分布、速度矢量、空間流線和波浪增阻、航行下沉和縱傾、粘性阻力、興波阻力、誘導阻力、升力以及螺旋漿效率等船體特性參數。通過結合具體船型進行船舶流場特性預報，比較不同線型方案的性能優劣，提高船舶設計質量，縮短設計周期降低設計成本，發揮設計人員的創造性，加速產品更新換代。
展開 
淄柴打造船舶動力中國芯
新能源“淄柴芯”引領未來
當燃油汽車被新能源汽車替代已經成為一種趨勢，那么，蔚藍大海、綠色長江對于環保的要求給船舶發動機廠提出了新課題。
不謀萬世者，不足謀一時;不謀全局者，不足謀一域。
繼首臺L250雙燃料發動機成功下線，今年5月26日上午，淄柴主辦的另一大功率雙燃料發動機動車儀式暨船用發動機技術交流會在青島淄柴博洋柴油機股份有限公司隆重舉行。
這是一場主題為“圍繞雙燃料發動機和船用發動機技術發展”的論壇。淄柴動力有限公司黨委書記、董事長李寶民在會上介紹了淄柴發展戰略，發展綠色能源發動機，用創新驅動引領未來。淄柴動力副總經理黃猛作雙燃料發動機技術主旨講座,詳細講解了淄柴雙燃料發動機的技術特點和技術優勢。
淄柴雙燃料發動機以成熟機型為基礎，應用自主研發的雙燃料技術，以柴油和天然氣為燃料，采用ECU控制單元，達到發動機的最佳空燃比，使天然氣綜合替代率達到80%以上，實現了高效、節能、環保，目前已擁有五大系列雙燃料發動機產品，最大功率達4500KW。
尋找最佳的替代柴油燃料成為淄柴尋找突破的方向，于是，淄柴和天津大學展開合作，他們把目光聚焦在甲醇發動機新課題上。
甲醇是未來滿足硫排放控制區要求的有競爭力的替代燃料。就用作船舶燃料而言，甲醇頗具競爭力。就減排效果來說，甲醇發動機與LNG發動機相差無幾，能使硫化物（SOX）、氮氧化物（NOX）、顆粒物（PM）排放分別減少99%、60%及95%，從而很好地滿足海事法規要求。
2017年，此項目列入由當時農業部主導開展船舶應用甲醇替代柴油扶持項目之中，目前初步性能試驗已經完成，甲醇替代柴油顯示出明顯的經濟和環境效益，今年在南通進行系泊試驗和漁船運行試驗。
展開 船舶快速性、水動力學分析Shipflow?
Shipflow是一款性能優越的船舶流體力學分析專用軟件（數字化船模水池），適于民船和軍船的各種水動力特性研究，能夠分析波浪模式、空間流線和波浪增阻、航行下沉和縱傾、粘性阻力、興波阻力、誘導阻力、升力以及螺旋漿效率等船體特性參數。
產品概述
Shipflow最初由瑞典的SSPA 公司和 Chalmers 科技大學在80年代聯合研制并推出，是針對船體和潛水器流體動力學數值模擬的專用軟件。經過20多年的發展，在全世界擁有眾多的客戶群，為船舶流體力學研究提供了可靠、便利的工具。 Shipflow 相當于數字化的船模水池，適于進行民船和軍船的各種水動力特性研究。 Shipflow 模擬可以給出波浪模式、壓力分布、速度矢量、空間流線和波浪增阻、航行下沉和縱傾、粘性阻力、興波阻力、誘導阻力、升力以及螺旋漿效率等船體特性參數。通過結合具體船型進行船舶流場特性預報，比較不同線型方案的性能優劣，提高船舶設計質量，縮短設計周期降低設計成本，發揮設計人員的創造性，加速產品更新換代。
展開 【直播】行業頂級專家帶來船舶與海洋工程水動力分析
ANSYS AQWA作為ANSYS船舶與海洋工程行業專用仿真工具，用于計算船舶與海洋工程水動力學性能問題功能完備。可滿足桅、桁、EPSOs、TLPs、半潛水系統、停泊系統、救生系統等各種海面浮動結構的水動力學設計、分析需求。目前，AQWA已經整合到ANSYS Workbench平臺，用戶可以在workbench中建模、分網、求解與后處理。這種整合一方面使得水動力計算與結構計算可以在統一界面中完成，另一方面也可以實現不同求解器之間結果數據傳遞與模型信息繼承與共享。
課程內容
本場直播共分3講，行業頂級專家，傾情奉獻，干貨多多，重點是免費，免費，免費！
免費報名鏈接：https://www.yqgqt.org.cn/live/10525
AQWA軟件入門與提高
第一講：目前主流商業水動力計算軟件情況介紹；
直播時間：7月4日 19:00
WAMIT、AQWA、MOSES、Orcaflex以及其他軟件的介紹，包括主要應用領域、功能、軟件優劣勢等
第二講：經典AQWA建模；
直播時間：7月11日 19:00
主要介紹通過經典ANSYS APDL建模和通過經典AQWA的Line plan功能建立船體模型。
第三講：經典AQWA水動力計算；
直播時間：7月18日 19:00
介紹通過經典AQWA進行浮體水動力計算的流程，阻尼修正、結果查看與后處理。
展開 【直播】行業頂級專家帶來船舶與海洋工程水動力分析
船舶與海洋工程水動力分析
-AQWA軟件入門與提高
什么是AQWA
ANSYS AQWA作為ANSYS船舶與海洋工程行業專用仿真工具，用于計算船舶與海洋工程水動力學性能問題功能完備。可滿足桅、桁、EPSOs、TLPs、半潛水系統、停泊系統、救生系統等各種海面浮動結構的水動力學設計、分析需求。目前，AQWA已經整合到ANSYS Workbench平臺，用戶可以在workbench中建模、分網、求解與后處理。這種整合一方面使得水動力計算與結構計算可以在統一界面中完成，另一方面也可以實現不同求解器之間結果數據傳遞與模型信息繼承與共享。
課程內容
本場直播共分3講，超多課時，干貨多多，重點是免費，免費，免費！
老師還開啟了船舶與海洋工程水動力分析的線下專題課程
（點我了解線下專題課程）
第一講：目前主流商業水動力計算軟件情況介紹
直播時間：7月4日 19:00
WAMIT、AQWA、MOSES、Orcaflex以及其他軟件的介紹，包括主要應用領域、功能、軟件優劣勢等
第二講：經典AQWA建模
直播時間：7月11日 19:00
主要介紹通過經典ANSYS APDL建模和通過經典AQWA的Line plan功能建立船體模型。
第三講：經典AQWA水動力計算
直播時間：7月18日 19:00
介紹通過經典AQWA進行浮體水動力計算的流程，阻尼修正、結果查看與后處理。
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