大型散货船一体化高效节能推进系统及推进方法技术方案

技术编号:39038803 阅读:19 留言:0更新日期:2023-10-10 11:51
本发明专利技术涉及一种大型散货船一体化高效节能推进系统及推进方法,基于一体化理念得到的船体型线、螺旋桨和水动力节能装置的构型和设计从不同程度上降低了船舶收到功率。船体线型设计对收到功率的贡献主要包括降低船体阻力和产生高质量伴流场,优化的低阻线型可以降低螺旋桨设计时的所需推力,而高质量的伴流场可以使得螺旋桨和水动力节能装置设计结果取得更高的效率。水动力节能装置设计能够对尾部流场进行有效改进,前置预旋导轮能够产生有利预旋以提高螺旋桨推进效率,消涡鳍能够消除螺旋桨毂涡的能量损失,相比于之前采用单项节能技术的散货船相比,收到功率可降低5%以上。收到功率可降低5%以上。收到功率可降低5%以上。

【技术实现步骤摘要】
大型散货船一体化高效节能推进系统及推进方法


[0001]本专利技术涉及船舶节能减排
,尤其是一种大型散货船一体化高效节能推进系统及推进方法。

技术介绍

[0002]现有船舶各种节能减排技术在技能效果和成熟度方面差别很大,采用氢气、氨气生物燃料等新型替代能源的减排潜力近乎100%,但是其应用技术成熟度不高且预期应用时间较远;
[0003]废热回收、锅炉技术等主辅机节能技术的商业应用强但减排潜力较小;
[0004]水动力节能技术和风力助推、气层减阻等创新节能技术减排潜力为5

20%,技术成熟度高,商业应用程度也广。
[0005]目前,船东仍将成本代价低的流体动力节能技术作为EEDI第三阶段船舶的首选,但是单项节能技术的应用还不能满足EEDI第三阶段的节能减排要求。

技术实现思路

[0006]本申请人针对上述现有生产技术中的缺点,提供一种结构合理的大型散货船一体化高效节能推进系统及推进方法,综合集成低阻线型、高效螺旋桨、桨前和桨后节能装置等多项水动力节能技术,从而满足节能减排的要求。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大型散货船一体化高效节能推进系统,其特征在于,安装在大型散货船上,包括直壁艏、方形艉;在船体艉部设有匹配伴流场的螺旋桨、消涡鳍,在船艉靠近螺旋桨处设置前置预旋导轮,所述前置预旋导轮安装在螺旋桨前进方向一侧的船体上,前置预旋导轮的轴心偏置于螺旋桨桨轴的上方;前置预旋导轮包括从船体艉部发散状环形阵列延伸出的若干导叶、连接在导叶发散一端的外周导管,导叶展长不超出导管,导管轴向宽度大于或等于导叶轴向宽度,前置预旋导轮的直径小于螺旋桨直径。2.如权利要求1所述的大型散货船一体化高效节能推进系统,其特征在于,船体艉部横剖面的节能结构设计为:船体自船舯指向艉轴出口方向,横剖面结构自“V”形过渡至球形。3.如权利要求2所述的大型散货船一体化高效节能推进系统,其特征在于,船体艉部横剖面的节能结构设计为三站式过渡结构,包括依次衔接过渡的“V”形段、“U”形段、球艉段。4.如权利要求3所述的大型散货船一体化高效节能推进系统,其特征在于,“V”形段的横剖面线的结构参数要求包括:Z3=0.18

0.22d,Z3为特征反曲点距基线的距离,d为设计吃水深度;Y3=0.38

0.42d,Y3为特征反曲点距中纵剖面线的距离,b为0.5倍型宽;D3=0

0.01S,D3为特征反曲点距横剖面线切线的距离,S=b2+d2;θ3=18
°‑
22
°
,θ3为横剖面切线与基线的夹角。5.如权利要求3所述的大型散货船一体化高效节能推进系统,其特征在于,所述“U”形段的横剖面线的结构参数要求包括:Z2=0.33

0.37d,Z2为特征反曲点距基线的距离,d为设计吃水深度;Y2=0.28

0.32b,Y2为特征反曲点距中纵剖面线的距离,b为0.5倍型宽;D2=0.06

0.10S,D2为特征反曲点距横剖面线切线的距离,S=b2+d2;θ2=28
°‑
32
°
,θ2为横剖面切线与基线的夹角。6.如权利要求3所述的大型散货船一体化高效节能推进系统,其特征在于,所述球艉段的横剖面线的结构参数要求包括:Z1=0.53

0.57d,Z1为特征反曲点距基线的距离,d为设计吃水深度;Y1=0.04

0.08b,Y1为特征反曲点距中纵剖面线的距离,b为0.5倍型宽;D1=0.18

0.22S,D1为特征反曲点距横剖面线切线的距离,S=b2+d2;θ1=38
°‑
42
°
,θ1为横剖面切线与基线的夹角。7.如权利要求1所述的大型散货船一体化高效节能推进系统,其特征在于,自船舯向艉轴出口方向,船体艉部水线趋于缓和收缩。8.如权利要求1所述的大型散货船一体化高效节能推进系统,其特征在于,艉部水线与中纵剖面线的夹角满足如下要求:从船体基线向设计水线方向,选取三条特征水线,分别为第一特征水线、第二特征水线、第三特征水线,第一特征水线高度为中纵剖面线艉轴...

【专利技术属性】
技术研发人员:王杉冯君王艳霞魏锦芳陈京普韩用波
申请(专利权)人:中国船舶科学研究中心
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1