船舶节能技术研究进展

1、节能船型与节能技术本 科 生 课 程 论 文(2013 - 2014学年 第一学期)船舶节能技术研究进展提交日期： 2013 年12月21日 本科生签名： 学 号学 院土木与交通学院课程编号133259课程名称节能船型与节能技术学位类别学士任课教师刘月琴 副教授教师评语： 成绩评定： 分 任课教师签名： 年 月 日船舶节能技术研究进展摘 要： 船舶节能在经济发展与资源枯竭对立的今天得到了航运界和学界前所未有的关心，本文旨在通过船舶性能设计、轮机能效设计、推进装置设计以及清洁能源与可再生能源应用四个方面介绍已经投入生产生活的节能措施和节能技术的概念设计等一系列节能船型和节能技术的研究进展，以及对

2、未来的节能减排研究提出了展望。关键词： 节能船型 轮机能效技术 推进装置 新能源引言船舶节能已经成为世界各国造船界和航运界研究的重要课题，它关系到节约燃料资源和费用、环境保护以及船舶运营经济效益等问题。为此，国内外均投入大量人力物力财力进行重点研究。随着造船业的发展，船舶燃料费用呈显著增高趋势，占船舶航运运营总费用开支成本的比例颇大。据统计，油船约占60%，散货船约占50%，定期客货船约占35%，小型运输船也占25%30%。同时，可持续发展观对于船舶运输的低碳环保方面提出了更高层次的要求，因此对于绿色节能船舶的研究与应用关系到国民经济的现在与未来。对于低碳船舶的设计理念大致可以分为以下四类：1

3、. 船舶性能设计（主要是减阻）2. 轮机能效设计（包括主机、其他船用设备）3. 推进装置设计（提高能效）4. 清洁能源与可再生能源应用（减少一次性石化能源应用）1 船型设计优秀的船体设计对降低能耗、减少排放来说是一项影响最深、效果最长久的基础性技术，也会船舶企业的核心竞争力。所谓节能船型，可以认为是针对设计要求船速研制出所需功率比以前的船型更小的船型。如从这样的观点来研究，节能船型就是阻力与推进性能比以前有所提高的良好船型，主要开发出了球首船型、纵流船型、双体船型、以及小水线面双体船、浅吃水肥大船型等，另一方面，对船舶尾部线型也进行研究，以求改善船桨配合，出现了不对称船尾、双尾鳍船型、涡尾船型

4、、球尾船型等，均收到显著的节能效果。1.1双尾鳍船型例如在增大船舶尺度来提高运输效率的要求下，航道与码头改造以求适应新船型的要求的节奏跟不上的情况下，设计出宽度吃水比大、丰满度高的浅吃水肥大船型来适应水深受到限制的条件。但增加船宽势必将引起阻力和推进性能的恶化，同时浅吃水肥大船载重量增大，螺旋桨直径又受到限制，桨负荷激增，推进效率下降，此外增加船宽还将引起适航性、操纵性以及船体结构强度等一系列技术难题，也是开发浅吃水肥大船型的关键，因此采取双尾船型（含双尾鳍）的开发研究，有效避免了因去流角太大易发生尾部分离的不利情况。双尾鳍船型按尾鳍中线是否垂直于横向基线分为俗称的双尾和双尾鳍线型。总的而言，

5、双尾船型是指穿的整个尾型而言，后体分成2个片尾和1个较平顺的纵流型中央拱形隧道，使尾部流线去流角大大减小，基本上不致发生流线分离，接近于纵向流动，因而尽管双尾鳍船型湿表面积较大仍比单桨船型有较佳的阻力性能。同时采用双尾鳍船型使每一个桨的负荷减小一半，桨径也随之减少，在吃水受限制情况下有可能选择最佳直径进行螺旋桨设计以提高其敞水效率，双尾船型的螺旋桨轴通过片体伸出，可使桨轴间距增大，一般在0.50.53B之间为宜（B为船宽），可通过船模试验优选出最佳值。由于桨轴间距较大，尾片体上的每个螺旋桨在类似单桨船的工况下工作，从而改善了螺旋桨前的来流场状态，使螺旋桨桨盘处的伴流较均匀，可提高伴流分数W值，

6、提高船身效率。国内已有实船测试表明，其船身效率H可提高到1.151.18左右。同时双尾鳍又较高的船身效率和相对旋转效率，因而双尾鳍船型的推进性能也较单桨船型为优。另外，在适航性方面，由于双尾鳍的螺旋桨直径较小，因而在风浪中出水概率小，与此同时双尾鳍的纵摇和横摇阻尼较大，其运动也比常规型双桨和单桨船为缓和。但应该指出，由于双尾鳍船型双片尾的存在，使船体湿表面积增加5%左右，相应摩擦阻力也增加5%左右，这对低速船较为不利，但由于中速船上述几方面阻力的减小，总阻力仍较常规单尾船小。双尾船型在国外早有研究，国内也已实际应用到长江流域航线的客轮上。实船证明，与相应的常规船型相比，现代长江双尾鳍船型的综合

7、性能达到了较高水平。该船型兴波小，推进效率高，QPC 可达到0.7 左右；全速满舵回转直径小，一正一倒满舵操作可原地回转，舵效灵敏，倒车操纵性和航向稳定性优良；在水线面系数相同的相当条件下，双尾鳍船型比常规船型具有更有利的初稳心高和回复力臂，已被世界造船界公认为节能船型。1.2球尾船型球尾船型为较受人们青睐的单桨船尾型。早在三十年代有学者曾提出球尾线型的设想，其主要依据为由船型学知道V型船尾阻力性能好，而U型船尾推进性能较佳，因此如能将两者优点结合起来，即将V型船尾在接近推进器处逐渐过渡为U型剖面而形成球尾。投入设计后该船型的特征是在船体满吃水线处的尾部区设有一个长约1%2%L ，宽度极窄小的

8、尾端形体。它是根据流体力学原理，利用球尾产生与船尾尾波相反等幅的波，以降低兴波高度。其主要作用：一是消波压浪，使船尾波的起波点后移，导致尾波扩散面大大减少，从而减少能量损失，以降低船舶阻力。二是可改善尾流，起整流作用，以提高船舶的推进效率，与此同时，还可减小螺旋桨的激振力，有利于降振。具体来说，球尾是在船尾螺旋桨的前方主轴周围船尾线型呈光顺的球状体，这种尾型能减少船尾水线的去流角，避免严重的界层分离和过大的伴流峰值，从而能减少阻力， 提高自航要素和伴流均匀度，降低螺旋桨的激振力。同时球尾如同球首一样影响其节能效果的因素甚多，特别与匹配船型的原型关系很大，因此即使变化球尾形状的主要参数进行系列试

9、验研究也很难得到十分一致的规律，至于是改善阻力还是改进推进效率和伴流分布等更与尾球体长度、横剖面大小与形状以及球心位置等球尾参数有关，一般宜选择在桨轴中心线上，可根据船模实验优选其球尾尺度与形状，该船型一般可节省主机功率7%9%。1.3新Y型纵流槽船型双尾船与球尾船是针对于船尾设计的改造，而新Y型纵流槽船型是对船首部和尾部同时进行开发研究的一种整体新船型。新Y型纵流槽船型简称PY船型，其主要特征是在船舶底部型线设有Y型纵流槽降阻并提高推进性能，在型线理论站18#20#之间的两舷舭部附近设有侧流进流槽，以及在水线一下类似为两个片体，其上部仍为整体船形状。如图1所示，PY船型其作用主要是迫使艏端区

10、域的两侧水流大部分经由船底流向船尾，使流线短而平顺，以降低船艏兴波高度，减小兴波阻力，以及改善船的适航性。此外，当PY船型航行时，可控制舷侧流绕过船舭部呈斜向流入船底，以减少形成旋涡产生的旋涡阻力，可进一步改善双尾鳍船的纵剖流线设计，使船底纵向型线平缓均匀，曲率变化微小。同时改善螺旋桨的来流状态，使螺旋桨工作在较均匀的尾部伴流场中，提高螺旋桨效率，有利于增大螺旋桨的桨轴间距，实现大直径低俗螺旋桨的最佳匹配。此外，PY船型继承了双体船的优点，扩大有效甲板面积，改善船舶稳性和摇摆性，降低船舶阻力，同时又改善了船体结构受力状态，从而减轻船体自重，船浸湿面积减少，进一步降低船舶阻力。在高速船舶设计中，

11、剩余阻力约占总阻力的70% ，PY船型适用于中高速船，傅汝德数宜选取Fn > 0. 32。客船、巡逻艇、旅游船以及大型港口渡轮等可选用此船型。图1 新Y型纵流槽船型示意图此外，其他节能船型设计的还包括球鼻首船型，蜗尾船型等。2 轮机能效设计对于轮机设计方面，在不考虑采用新能源作为动力的条件下，绿色节能的设计主要有三方面的考虑：选用节能型的主机、主机排气废热的充分利用以及主机冷却水废热的充分利用。对于废热而言，既要能提取出热能，又要能把此热能有效地用于特定的用途。2.1 主机选择对于主机的选择而言，除了选择低能耗的轮机，对于斯特林发动机的开发研究尤其是在船舶轮机中的应用也是国内外研究的重点

12、。斯特林发动机又叫热气机是一种外部燃烧的封闭式活塞发动机，具有燃料来源广、效率高、污染小、噪音低和维修方便等优点，可以应用在许多领域内中作为清洁高效的动力机，对节能减排、保护环境有重要意义。斯特林发动机对燃料的适应性很强，可用能源除了煤、石油、天然气外，还可以利用太阳能、原子能、化学能以及木材、秸秆等农林废弃物燃烧所放出来的热能。斯特林发动机的热效率很高，理论上斯特林循环效率等于相同状态下的卡诺效率，实验表明斯特林发动机的实际有效效率可以达到32% 40% ，最高甚至可达47% 。斯特林发动机运行的污染物排放少，作为外燃机燃料可以在足够的空气下连续燃烧，燃烧比较充分，与内燃机相比，排放的一氧化

13、碳和碳氢化合物等有害气体大大减少。斯特林发动机没有气阀机构，工质在汽缸内的压力变化接近正弦波形，而且燃烧不会产生的爆震和排气波，因而运转比较平稳，噪音比较小；例如STM生产的50kW的斯特林发动机在裸机工作时，1m处的噪音低于75 dB。斯特林发动机的运转比较平稳，扭矩比较均匀，超负荷能力强，相比之下内燃机超负荷能力只有5% 15% 。另外，斯特林发动机结构简单，比内燃机少40% 的零部件，例如自由活塞式斯特林发动机只有密封的汽缸和两个活塞，没有容易出故障的气阀机构、高压喷油系统和需要良好润滑的活塞环，维修也比较方便。但斯特林发动机在船舶中的应用迄今为止仍未能与内燃机相竞争，主要有两个问题尚未

14、很好的得到解决，一是密封问题，二是价格昂贵。斯特林发动机是靠闭式系统内的工质来实现热功转换而做功的，密封好坏对于其作功能力影响极大，但由于其工质压力较高，又是动密封因此尚未找到简单有效的密封方法。而且，由于热腔缸头的加热器在高温高压下工作，故对材料的要求是相当严格的。既要求材料具有良好的热强度和机械强度，同时也要求对燃气具有良好的抗蚀性和抗氧脆化性，过去常采用含钴耐热钢，而金属钴的成本导致了斯特林发动机无法大面积投入使用。2.2 燃烧效率改进而不改变轮机仍然采用内燃机作为主动力的条件下，可以通过多种途径提高燃烧效率。例如开发新型燃油添加剂，对柴油起催化、气化作用，使柴油在气缸中充分燃烧，减少黑

15、烟，达到节省油量。国内生产的柴油添加剂已广泛用于柴油汽车，节油率约3%4%。电子喷油系统装置则采用微机控制，可即时将柴油机工况的各类参数，如主机转速、曲轴转角、燃油燃烧压力、扫气泵压力以及排气温度等数值输入微机以进行综合分析处理，从而得出最佳的喷油压力和提前角以及喷油量，实现燃油在气缸内的燃烧过程的最佳控制，达到节能效果。具体投入到设计中，例如由英国、法国、德国等欧洲十国联合开展的“高效率低排放船用柴油机”（HERCULES）科研项目提出了对于优选主机的新的创新点：（1） 改进结构，增强雾化效果。柴油机活塞顶部采用了特殊的几何形状，以利于燃油的良好雾化和完全燃烧，使其达到极高的柴油机性能指标。

16、以该项目所公布的四冲程柴油机参数为例，最大爆炸压力为25MPa，平均有效压力为3MPa。采用高参数柴油机的功率质量比提高23.7%，同时能提高柴油机效率及降低排放。（2） 采用多级智能增压。采用二级废气涡轮增压加上电动增压装置。废气涡轮增压装置压气机端流通面积将随主机的工况不同而变化。在增压空气压力较低时，电动装置作为电动机驱动压气机对空气进行增压；在增压空气压力较高、废气能量过剩时，电动装置作为发电机向电网供电。（3） 增加废热利用及电力推进综合装置。在新型柴油机的辅助系统中，有一套由主机废气驱动的燃气轮机装置和一套由锅炉蒸汽驱动的蒸汽轮机装置，它们共同驱动一台发动机向相对独立的电网供电。在

17、主机的驱动轴上安装了一台大型电机，它既可作为驱动电动机，也可以作为轴带发电机。在主机运行时，废热能量可通过独立电网驱动此电机向螺旋桨提供能量。当柴油发电机组有故障时，此电动机将作为轴带发电机向电网供电。在应急情况下，可利用柴油发电机通过电站系统驱动螺旋桨，解决了长期以来船舶主动力无备用的状况，提高了船舶的安全性。（4） 改进结构和材料以降低摩擦和提高适应性。新型柴油机的轴承、气缸套、活塞环等使用特殊材料和利用特殊结构来降低摩擦阻力；通过优化共轨系统的燃油喷射提高燃烧效率；通过采用自适应的减震器降低柴油机的震动。所有这些都大大提高了柴油机的工作效率，降低了燃油消耗。例如，仅靠使用低摩擦的非金属轴

18、承材料一项就能使柴油机的摩擦损失减少10%。2.3 废热利用船上废热用途大致有三种，一是把废热重新用作推进传船舶的动力或是转发成电能，这种用途技术上往往采用由主机废气锅炉产生的蒸汽作为带动蒸汽涡轮的动力源。二是作为动力装置的辅助装置使用。通常作加热油舱、油柜或作分油机的热交换器的热源等。三是为生活设施服务，例如用于空调，生活热水系统，产生蒸汽等。实际上，这部分的用途占了废热利用的大部分。余热的利用不仅仅是利用余热的多少，更重要的是根据余热的品质好坏提高其利用的经济性。余热的温度越高，其品质越好，利用价值也越高。对余热的利用一般可分两个阶段。第一阶段：合理、高效地把热能转换为机械能或电能。第二阶

19、段：对在机械能转化过程中放出的低温热能再加以有效地利用。目前余热的回收装置种类很多，对余热的利用效果也各不相同，主要作用大概包括通过热交换转换成温度较低的热能，如热管锅炉、热交换器等，主要用来取暖、加热、保温等；通过冷媒透平或燃汽轮机产生动力，如汽轮机、燃气轮机、废气轮增压器等，通常用于回收温度较高的余热；通过吸收式制冷系统进行制冷，如溴化锂吸收式制冷装置制冷，用于船舶夏季空调；利用热泵转换成温度较高的热能再对热能加以利用，扩宽余热的适用场合，提高余热利用的经济性。而对待废气与冷却水能量的利用处理方式也不同。柴油机废气能量约占燃油总热量18%左右，其可利用部分也达12%左右，约为柴油机有效功率

20、的25%。中速机废气轮压出口温度高达370度左右，以换热器传热温差100度计，废气的平均传热温度达280度左右，通过废气锅炉、省煤器、过热器受热面的合理布置，可产生280度、0.9MPa的过热蒸汽驱动汽轮机工作。在这样的热力参数条件下，汽轮机的热效率可达25%左右，以某船在柴油机持续功率6752kW时，按每小时油耗1.17t估算，可产生机械功率为402.6kW，即使考虑到船舶需使用一定量的蒸汽，也足可匹配300kVA的发电机，保证正常航行时船舶的用电。汽轮机在陆地上已广泛应用，在船舶上的应用技术也已相当成熟，安装管理应无问题。柴油机冷却水中可利用的热量总量比排气中可利用的总能量还要多。用气缸、

21、活塞冷却水的余热代替原蒸汽的用途完全可以满足。但由于水的焓值相比蒸汽的焓值要小且传热温差也较小，相同换热量时，换热器的体积略有增大，结构也较复杂，有时会给设备和管理带来不便。给冷媒水加热的蒸汽可利用汽轮机的排气，需较高温度时，可在汽轮机级间抽气，以保证加热蒸汽的温度和压力，也可在汽轮机级间抽气直接加热，满足日用油柜到高压油泵的燃油等需较高温度加热源的加热要求。汽轮机中间抽气会使余热转换成机械能有所减少，但中间抽气位置的蒸汽温度、压力已较低，所以机械能损失并不大。值得一提的是，除了废热以外，燃油还存在有机挥发物（Volatile Organic Compounds， VOC）问题，约占世界原油年

22、产量的0.177%，对于这部分有机挥发物的收集包括期为材料降解、有机挥发物分解，能量回收三部分。采用的具体技术由减轻挥发（不易实现）、气压平衡（不易实现）、热氧化作用、吸收、薄膜分离和低温冷凝等。同时，考虑到可持续发展的原则，应当考虑在国内引入废气洗涤（Exhaust gas scrubbers，EGS）流程，欧盟法规存在对于燃油中硫含量的要求，EGS可以作为低硫油的替代措施，洗涤器中使用海水、淡水、苛性钠的混合液，但这样洗涤后含有亚硫酸的废液也不能直接排入水中，因此也存在一定的弊端。3 推进装置设计提高船舶推进效率是造船界致力研究的重要课题，从理论上讲，理想的船舶推进效率趋近于1，而一般的实

23、际船舶仅能达到0.420.72左右，这意味着28%58%的能量消耗在推进装置系统及其工况运行中和波能干扰影响中。能量损失一般有三方面的原因：一是由于船体在水中运动，受水流粘性影响及波能干扰导致能量损失，其值约占10%18%；二是船的推进传动机构运转中的能量损失，其值约占10%22%；三是由于螺旋桨叶端处存在横向绕流引起的激烈的端涡流能量损失和螺旋桨后面旋转尾流损失，这两者的损失随推力载荷系数的增加而增大，约占8%18%。3.1 螺旋桨改进新型螺旋桨推进效率高，在保持船舶航速不变的前提下，可节约主机功率少则3 %4 % ，多则8 %10 %。其次，新型螺旋桨可明显减少激振力，从而可明显消减船尾振

24、动，因而延长了船体结构和设备的使用寿命，对客船、游游船和在客渡船而言，还明显改善了旅客和船员的居住舒适性。近年来关于螺旋桨的开发设计明显改进了推进装置的推进效率。例如图2所示的Kappel螺旋桨及其3500dwt成品油船试验结果，Kapppel螺旋桨在其桨叶0.875R以上的叶梢向前呈圆弧状弯曲，叶梢形状好像鱼鳍，故也可称为梢鳍螺旋桨。图2 Kappel螺旋桨示意图及其实验结果另外，采用反转螺旋桨（Contra-Roating Propeller，CRP）与混合CRP（Hybrid CRP）作为推进装置是一项行之有效的节能措施，安装在后面的螺旋桨旋转方向与前面一台螺旋桨相反，因而可以有效地将前

25、面一台螺旋桨尾流中的旋转力量转化为推力。而混合CRP具有良好的推进效率，与船体阻力、船体推进效率一并考虑。对于较低的螺旋桨载荷，尽可能增加桨的直径可以降低桨叶上的激振压力，补充CRP的轴功率损失，在此基础上再考虑有利于空泡几率减小的技术，如优化桨的直径、增加盘面比，减少桨叶载荷等。但是不可忽视后部的吊舱增加的阻力。总的来说，桨效率增加的受益大于附体增加的阻力。另外的优点是螺旋桨的直径减少增加了与船体的距离，激振力得以降低。尤其对于集装箱船，需要主机功率较大，螺旋桨负荷较大时，此方案有较大吸引力。图3 反转螺旋桨3.2 节能附加装置螺旋桨的改进措施还有GPT螺旋桨，CLT螺旋桨，可调距螺旋桨等，

26、此外，对于螺旋桨而言还可以应用节能附加装置。各种水动力节能附加装置的作用主要包括改善螺旋桨进流，使之更加均匀；减少船尾的水流分离现象；使桨前流预旋，把原来尾流中损失的旋转能转化为推力功；产生附加推力。这些装置中取得较显著节能效果的有：补偿导管、前置导管、桨前整流鳍、舵附推力鳍、桨后固定叶轮、Grim自由旋转叶轮等。例如图4所示，加速导流罩或导流鳍利用导流罩的形状使得水流流通量变化，从而使得桨前面的水流压力增大流经桨后时得到与高效螺旋桨等效水流效果，改变了桨的特性，有效解决了在船速降低时由于通过桨盘面水流减少而导致的螺旋桨效率下降的不利因素。图4 桨前导流鳍再如图5中舵附推力鳍是一种新型回收螺旋

27、桨尾流能量的节能装置。它安装在舵或挂舵壁上，吸收螺旋桨尾流的旋转能量起到助推节能的作用。其作用原理是使水流经过具有一定攻角的固定鳍后改变原来的方向以增加推力。计算结果表明，舵附推力鳍回收尾流场的部分旋转能量产生附加推力，其助推效率可达3%4% ，是一种较好的推进节能装置。图4 螺旋桨及舵附推力鳍网格划分4 船舶新型能源动力技术新能源的开发运用并不仅仅针对于航海业，而是对全人类的能源消耗提出了新的要求。目前在船舶动力装置中，95%以上为柴油机动力装置，而柴油机子很的结构和工作原理导致了其在能源类型、排放、振动和噪音等方面的不足，学界也在进行大量柴油替代能源或新型船舶动力装置的研究。4.1 可再生

28、能源助推技术：海上风翼柴油机混合动力技术其内容为突破混合推进关键技术，向节能、环保船舶转型，大幅降低氮氧、硫氧化物和碳排放。其核心技术包括风翼与船舶运功能适配的船型优化技术、综合控制技术、高性能风翼技术及收放技术、船用风翼材料的可靠性评估技术和风帆辅助推进船舶样机组装演示验证技术。4.2 远洋民用船舶的核能应用技术在地球一次性石化能源日益枯竭的形势下，核电仍然是未来人类应用的基本能源，利用核能有利于减少温室气体排放。突破民用船舶核能应用技术、商务、政策等三方面瓶颈的情况下可实现其在远洋民用船舶的应用。其关键技术包括核物理与核燃料燃烧反应过程、反应堆形式（如压水反应堆（PWR）及自动化安全性要求

29、）与燃料的研究；核推进系统设计与工程实施；反应堆日常控制与应急措施以及人员培训退役维护等一系列辅助技术。4.3 太阳能船舶应用技术发展太阳能动力船舶，尤其是大型太阳能动力船舶，目前主要有以下几项关键技术有待于研究、解决、改进与完善：太阳能动力船舶船体平台的研究属于舰船总体技术，包括适用的船舶类型分析论证、船型方案论证设计及其水动力性能研究，太阳能动力系统的布置等；高效率的太阳能光伏装置的研制。太阳能的能量密度不高，太阳能光伏装置的能量转换效率对发展太阳能船舶至关重要；大容量高输出功率的储能装置要实现大型船舶全天候太阳能动力航行仅提高太阳能光伏装置的效率还不够，储能装置的应用也是非常关键的技术；

30、（氢）燃料电池是太阳能动力船舶最有前途的储能装置；太阳能制氢与储氢技术的研发氢燃料电池是以氢为燃料、氧为氧化剂，通过化学反应而产生电流的储能装置。但由于上述关键技术短期内难以突破，大规模推广应用也仍然需要进一步的研发。5 结语目前来看，中国与国际先进国家相比在节能减排方面存在一定的不足，国内的节能船舶设计以“节能”为出发点，即围绕经济利益为中心，而国际上特别是欧美发达国家更多的是以“绿色”为出发点，节能与减排同样重要，从对待废气的态度上，国内学界集中于余热回收的探讨与利用，而欧盟和美国更注重对于废气中毒害物质的处理与回收并且制定了严格的标准，这一点上可以说我们还有很长的路要走。另外，对于未来的

31、节能船舶而言，更重要的一点是要考虑节能航运，即利用航运经济学的原理选择最优的航运方案。就船舶业长远发展态势而言，节能船舶设计与清洁能源利用极有可能成为未来航运界解决能源枯竭的最终途径。面对潜在的微机和广阔的市场，理应尽早抢占行业发展的县级。当然，节能船型与节能技术是一项需要投入巨大投资的综合国家各个相关行业的系统工程，涉及到国家的多个领域，需要经济发展和政策扶持为基础。在此之上，根据涉及船舶的用途和具体航线的实际情况，运动系统工程方法，采用计算机仿真技术进行优选，实现船、机、桨、舵的最佳配置，以达到整体船舶的最大节能效果。参考文献1 彭斌. 船舶节能技术综述J. 舰船科学技术, 2005, 2

32、7(S1): 3-6.2 严新平. 新能源在船舶上的应用进展及展望J. 船海工程, 2010, 39(006): 111-115.3 蒋祖星. 船舶柴油机排气余热动力回收方案的决策方法研究J. 广州航海高等专科学校学报, 2006, 14(1): 9-9.4 吴伯才. 船舶柴油机余热的利用J. 浙江海洋学院学报 (自然科学版), 2002, 21(2): 187-190.5 陈秋成. 船舶动力装置的余热利用分析J. 中国水运, 2010, 10(7).6 李勇. 船舶设计中节能技术应用研究J. 科技经济市场, 2009, 11: 004.7 孙义存. 船舶新能源动力系统现状与发展趋势J. 中国水运, 2012 (7).8 曹关桐. 近几年来船舶节能技术的开发与应用J. 交通部上海船舶运输科学研究所学报, 2003, 2: 009.9 李海伟, 石林锁, 李亚奇. 斯特林发动机的发展与应用J. 能源技术, 2010 (004): 228-231.10 唐保忠. 斯特林发动机在内河船舶上的应用