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近十年来,随着经济的发展与生活水平的提高,人们的环保意识及对美好环境的要求也日益提高。减小温室气体排放,构建环境友好型和谐社会成为人们的发展目标。为控制船舶产生的温室气体的排放,国际海事组织(International Maritime Organization,IMO)在2011年7月召开的第62次会议上,通过了控制温室气体排放的新造船舶能效设计指数(Energy Efficiency Design Index,EEDI),并已于2013年起强制生效。主动力装置作为船舶系统的核心装置,与船舶EEDI密切相关。因此,选取船舶主动力装置优化选型这一问题开展研究,具有十分重要的意义。根据船舶EEDI的定义可知,影响船舶EEDI的因素大致可分为燃油消耗、载重量、航速、清洁能源的使用率、能量的利用效率等。本论文从船舶主机的燃油消耗、螺旋桨的性能优化两个方面进行研究,以期减低船舶的EEDI值。本文首先介绍了本课题研究的实际背景,对国内外主机选型及螺旋桨研究的情况进行简要介绍,并针对过往研究中存在的问题,提出本论文的研究内容及研究意义。其次,对船舶EEDI的基本定义、计算与参考线进行介绍,并分析研究了船舶主动力装置选型的基本理论。第三,分析研究了设计航速、EEDI与全生命周期成本三个因素对船舶主机选型的影响。再次,基于理论分析结果,本文应用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)对船舶的航行阻力、螺旋桨的敞水特性、船体-螺旋桨的相互干扰进行了数值模拟研究,研究结果验证了 CFD方法的有效性。最后,基于上述理论与数值研究结果,对所选研究船舶—内河集装箱船进行主机-螺旋桨的匹配设计,并对设计方案的EEDI值进行评价,确定满足EEDI要求的该集装箱船最佳选型方案。通过本论文的研究,探索提出一套基于EEDI进行船舶主动力装置选型的有效方案,为船舶设计及建造人员等降低船舶的EEDI值提供参考。该方案首先通过应用CFD分别数值模拟得到船舶航行的阻力与螺旋桨特性,基于数值模拟结果估算主机的功率及螺旋桨特性,实现对主机-螺旋桨的初步匹配方案,在此基础上应用EEDI指标,对确定的匹配方案进行评价,选择符合EEDI要求的最优方案。