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风帆助航船机舱通风实时特性分析方法研究
| 论文题名： | 风帆助航船机舱通风实时特性分析方法研究 |
| 关键词： | 风帆助航船;机舱通风;风帆助推力;舷外温度 |
| 摘要： | 节能减排已成为中国乃至世界经济发展的一个焦点,航运业需要采取相应的措施来进行此项工作。中远集团承办了“风帆助航”项目,旨在通过在柴油机船舶上加装风帆,利用海上风能为船舶提供推力,降低燃油的消耗量,从而降低航运成本,达到节能减排的目的。本文以此项目为研究背景,阐明由于风帆助航船自身存在的特殊性,机舱通风系统必须具备实时特性,而实时性的机舱通风前人未曾进行深入研究。为此,本文以风帆助航船机舱通风系统为研究对象,对机舱通风实时特性的分析方法进行研究,阐述求解机舱通风实时特性公式的过程,并将此公式运用到典型船舶中,得到机舱实时通风量。 本文首先就常规机舱通风特性的求解方法进行介绍,并分析各方法的优缺点,结合风帆助航船的特殊性,对选取的求解公式进行优化、精确后,得到机舱通风实时特性的母型公式,然后提取出两个机舱通风实时特性的主要影响因子——风帆助推力和舷外温度,分别就两者与机舱实时通风量的关系进行分析,之后将风帆助推力和舷外温度作为输入变量,带入母型公式,得到风帆助航船机舱通风实时特性的求解公式。将求解公式运用到典型船舶“文竹海”轮中,运用FLUENT软件,求得风向、风速与风帆助推力的关系,以海上风向、风速作为输入量,将各舷外温度区间的实时特性求解公式用MATLAB进行三维曲面拟合,并选取典型航线,根据风力情况划分出七个航段,将各航段的实时通风量在MATLAB中进行图像输出,并与常规通风量相比较,为实时控制提供数据支持。 通过上述的分析方法,可以根据风帆助航船舶的具体资料、海上风力变化情况,运用机舱通风实时特性求解公式得到机舱最适宜的实时通风量,此实时特性可为风帆助航船机舱通风系统设计提供理论基础。 |
| 作者： | 梁大龙 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 黄连忠 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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