吴梓鑫，陈伟民

（上海船舶运输科学研究所；航运技术交通行业重点实验室；航运技术与安全国家重点实验室，上海 200135)

0 引 言

船舶节能减排对于保护海洋环境、提高船舶运输效率具有重要的意义[1-5]。目前常用的节能减排措施包括高效能源利用[6]、配置船舶节能附体[7-9]和优化船舶航行状态[10-13]等。其中，优化船舶航行状态是指通过调整船舶纵倾以改善船舶水动力性能。通常，船舶在实际配载中很难保证处于最佳吃水状态，尤其对于有球鼻艏的船型，球鼻艏上下区间的吃水变化会导致船体的阻力系数发生较大的差别。众多国内外学者对船舶浮态节能相关问题进行了深入研究，樊付见等[14]针对船舶压载工况建立了多目标问题优化模型，选用一艘散货船验证了图谱计算最佳纵倾工况的可行性；Emil等[15]以KCS为研究载体，设计了六种纵倾角度，系统研究了不同海况条件下纵倾对船舶运动的影响；张晶等[16]采用RANS 方程和有限体积法数值计算了一艘46 000 t 油船在设计吃水状态不同航速下不同纵倾的阻力值，分析了纵倾变化对船舶阻力的影响并拟合了相应的回归公式，为油船航行中纵倾调整研究提供了参考；Hafizul 等[17]采用模型试验和数值计算相结合的方法证明了最佳纵倾随船舶航速和吃水变化而改变，提出纵倾优化是提高船舶运营效率和降低油耗的有效方法；伍锐[18]针对某型集装箱船开展了浮态优化和球鼻艏改型技术研究，取得了明显的节能效果；……