柴油机是船舶主动力装置,柴油机的性能直接影响了船舶的能效,开展柴油机工作过程能耗和排放性能研究,对提高其经济性及排放控制意义重大。航运业已持续低迷很多年,航运公司盈利也出现了不同程度的下滑甚至严重亏损,若能在柴油机运行中改善其运行工况,将可减少燃油消耗与污染排放,从而降低营运成本和增强市场竞争力,同时符合越来越严格的MARPOL公约要求。柴油机在实际运行过程中各结构参数和运行环境不断变化,其工况也跟随变化着,本文通过仿真与实验来探索柴油机主要性能参数的变化规律。应用MATLAB/Simulink对柴油机进行仿真模拟实际工况,有助于深入了解柴油机性能参数的一些变化规律,对柴油机运行管理起到指导作用,改善柴油机的经济性、排放性。本课题以淄博柴油机厂制造的6300ZDZC柴油机为研究对象,分析柴油机工作性能和影响因素,建立试验台,研究建立数学模型方法;采用仿真软件MATLAB/Simulink进行模块化建模,组建了柴油机工作过程仿真模块库,利用台架实验数据对仿真计算模型进行校正,得到了较为精确的仿真模型。利用建好的仿真模型,模拟部分负荷条件下的柴油机主要性能参数的变化规律,结合台架实验数据分析了柴油机的转速、负荷、喷油提前角对柴油机油耗性能的影响,最后在EEOI指数方面探讨了轮机管理中如何降低油耗、提高船舶能效的措施。