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1. 研究目的与意义（文献综述）

1 研究背景与意义

在如今这个日益工业化的世界中，人们对化石燃料的需求不断增长，这些不可再生资源逐渐枯竭，其价格也随之上涨。同时，大量使用化石燃料所带来的后续问题也正影响着人们的日常生活。由化石燃料燃烧后产生的氮氧化物no_x、硫化物、颗粒物pm、温室气体ghg等，污染了大气中的空气，对人们的身体健康构成了威胁，也改变了全球气候。其中化石燃料的主要消费者之一是船舶行业。根据imo估计，到2020年船舶航运每年消耗约4亿吨燃料，而据有关部门估计船舶释放的co₂每年多达数十亿吨，约占全球的10%，其他有害气体so₂和no_x的排放约占全球的20%和30%^[1]。

目前环境污染问题和能耗问题是制约船舶行业发展的主要问题，并且其严重性与日俱增。国际海事组织和各地政府针对船舶的节能减排问题制定了一系列的标准与条约。为了改善船舶行业对环境的污染问题，国际海事组织(imo)制定了marpol73/78公约附则vi《防止船舶造成空气污染规则》；2004年，欧盟颁布了nrmm内燃机气体及颗粒物排放指令——directive 2004/26/ec，并不断更新至nrmm stage v阶段标准；2016年，中国发布了gb15097-2016《船舶发动机排气污染物排放限值及测量方法(中国第一、二阶段)》；在2008年mepc召开的第57会议上，决定将“新造船舶co₂设计指数”作为一项技术性指标强制推行，而后mepc第58会议将“新造船舶co₂设计指数”更名为“eedi”，之后mepc对eedi进行不断完善和修正，2013年marool附则vi正式施行。

为应对日益严格的标准及条约要求，水路交通绿色化发展已成为必然，“绿色船舶”概念也因此应运而出。绿色船舶是指采用相对先进技术（绿色技术）在其生命周期内能经济地满足其预定功能和性能，同时实现节约资源和能源、减少或消除环境污染、并对操作和使用人员具有良好保护的船舶^[2][3]。根据《中国制造2025》，绿色船舶是我国船舶工业转型升级的重要方向之一，也是在新的市场形势下，提升我国船舶工业竞争力的重要手段。为推动绿色船舶的发展，中国有关部门先后推出了多项规范、政策：2012年，中国船级社正式发布了《绿色船舶规范》；2017年，交通运输部，先后颁布了《交通运输部关于推进长江经济带绿色航运发展的指导意见》及《深入推进绿色港口建设行动方案（2018-2022年）》；2018年，习近平总书记召开深入推动长江经济带发展座谈会时详细阐述了长江经济带绿色发展的理念；中国船级社（ccs）分别于2017年和2019年先后颁布了《内河绿色船舶规范2018》和《内河绿色船舶规范2020》；2019年，工信部正式启动“绿色智能内河船舶创新专项”研究。

2. 研究的基本内容与方案

3 研究目标及内容

3.1 研究目标

以我国内河典型船舶为研究对象，针对其可供选择的能源与动力系统进行建模方法研究，并通过基于“场景-能源-动力”的匹配性能仿真，对船舶能源与动力系统匹配性能进行对比分析，从而为我国内河典型船舶绿色动力系统选型与设计提供技术支持。

3.2 研究内容

本论文的主要研究内容包括：

（1）船舶动力系统

3. 研究计划与安排

4.2 进度安排

第1~2周：按要求完成文献检索报告、外文翻译、开题报告；

第3周：与指导老师交流沟通完善开题报告，按要求完成本任务书（一）中规定的主要内容，并构思论文提纲；

第4~5周：整理检索文献中有关船-机-桨模型搭建及船舶阻力估算方法的文献，并调研仿真计算的边界条件，最根据自己的研究对象初步搭建数学模型；

4. 参考文献（12篇以上）

5 参考文献

[1]徐振峰.柴电混合动力船舶推进系统方案评估研究[d].武汉理工大学，2018.

[2]罗潇.绿色智能风帆船概念及验证研究[d].上海交通大学，2017.

[3]张信学，赵峰，王传荣，曾晓光，赵俊杰.绿色船舶技术发展战略研究[j].中国工程科学，2016，18(02):66-71.