2024年,全球海工市场订单金额实现两位数高速增长,市场重新迈上复苏的道路。观察当下的海工市场,很多乐观的信号已经显现。从需求侧来看,国际油价的预期基本稳定在70美元/桶的水平并伴有小幅波动,新兴国家的海洋油气开发仍然充满潜力;在海洋石油开采加速向深远海迈进的背景下,浮式生产储卸油装置、浮式天然气液化装置等大型高附加值油气装备的订单仍然可观,海上风电市场需求的快速增长和各国海工装备供应的不平衡矛盾依然加剧。从供给侧来看,船队供应紧张的局面还将持续,船厂生产负荷依然饱满。与此同时,在海事领域日益严格的绿色环保要求下,船队更新的需求不断增长,海工船东也在加快推进船队绿色转型,以适应新的规范要求。

2024年世界经济保持相对稳定的增长,但不同经济体间的经济增长分化继续加大。受红海等地区地缘冲突影响,能源价格上涨、运输成本增加,以集装箱运输为代表的海运市场表现活跃。船舶行业主要指标保持增长,全球新造船订单量同比增长65%（以载重吨计）,中国新造船订单所占全球市场份额扩大至75%。新造船订单中,替代燃料船舶占比达到47%,集装箱船同比增长121%（以标准箱计）,油船同比增长48.9%,散货船同比增长22%,超大型液氨运输船同比增长79.3%。全球手持订单量同比增长37.62%,其中集装箱船同比增长2%,油船同比增长215%,散货船同比增长56%。预计2025年船舶行业主要指标将持续增长,但增速下降,绿色化仍是行业发展热点。

随着全球陆地矿产资源的日益枯竭,深海多金属结核作为一种潜在且丰富的矿产资源,受到了国际社会的广泛关注。该文系统阐述了实施深海多金属结核开采的作业流程及装备组成,综述了国内外在该领域的试验活动进展,以及在深海采矿平台、水下采集系统、矿物提升系统、环境监测系统等方面装备技术研发应用情况,分析了国内装备技术发展相较于国外的差距,并提出了针对性建议。该文旨在推动我国深海多金属结核开采装备技术的发展,以实现深海矿产资源的合理开发和利用。

我国海上风机目前发展迅猛,人工智能技术在海上风机领域的应用是当前的研究热点。该文分析总结了多种人工智能技术在海上风机的动力响应分析、运维监测、设计运维优化等多个方向的应用,涉及动力响应预报、功率预报、结构监测、故障诊断、控制优化、运维优化等,分析表明人工智能技术可以较好地应对海上风机设计及运维领域的各项挑战。文中也论述了人工智能技术在海上风机领域的应用前景及目前存在的几种主要限制因素,并展望了未来发展方向。

随着智能化时代的到来,世界船舶工业和航运业逐渐聚焦于智能船舶,而智能船舶系统的研究则成为其关注热点之一。文章介绍了智能船舶和智能船舶系统,梳理智能船舶系统国内外的发展现状,总结国内外智能船舶系统的发展特点,展望智能船舶系统的发展趋势,并提出后期应通过国家智能船舶重点项目的引导,加快关键核心技术和重点系统设备的研发,有序推进各船型智能船舶系统发展。

我国交通运输事业已步入全面建设交通强国的新发展阶段,内河水运在综合交通运输体系中的比较优势尚未得到充分发挥,而“双循环”新发展格局及“双碳”战略的实施将要求内河水运及其核心要素的船舶技术必须实现创新发展。该文通过梳理提炼国内外内河水运以及船舶发展的现状与相关政策演变,分析创新技术研究进展与典型案例,对内河水运基础设施及船舶技术发展趋势进行展望：未来内河水运基础设施与数字、信息和网络技术深度融合,岸基控制中心作为关键性设施和船舶能源供给设施网联化;船舶则向着船型标准化、谱系化、智能化、少人化、能源绿色化及多元化、电力推进主流化等方向演进;船舶编队航行成为创新运输模式。文中所探索的内河水运基础设施及船舶技术的变革方向,可为建设新一代内河水运体系和研发先进船型提供参考。

海洋工程装备是高度集成化的新兴战略产业,是开发和利用海洋资源的前提与基础。文章主要回顾了我国海洋工程装备产业发展历程,分析了现阶段全球海工装备产业创新格局,提出我国海工装备产业应抓住新一轮技术创新,加快结构调整的“时间窗口”,突破海洋装备原创性、引领性核心技术;以海洋油气资源、海洋生物资源、深海矿产资源和海洋可再生能源开发装备为重点方向,着力突破总体设计、系统集成、关键系统与设备领域的“卡脖子”问题,推动构建自主完备的海工装备技术和产品体系,促进我国海工装备产业高质量发展。

受货币政策、地缘政治冲突、疫情持续等影响,在经历了2021年的经济短暂复苏之后,2022年宏观经济呈现减弱趋势,海运贸易格局向区域化方向发展。受此影响,2022年新造船市场整体呈现下降趋势,同比下降30.6%。集装箱船、散货船、油船和海工呈下降趋势,油船降幅最高,达72.0%; LNG运输船、汽车滚装船呈上升趋势,增幅分别为88.0%和135.1%。受劳动力市场和中韩等主要造船国产业产能调整的限制,2022年造船完工量同比下降6.9%。2022年手持订单也呈现下降态势,同比下降7.5%。在环保法规影响下,绿色燃料船舶发展迅速,新船订单中绿色燃料船舶占比已达44.5%,成为造船国重要的竞争领域。2023年全球经济增长将继续下降,预期会对船舶市场造成不利影响,但LNG船等高附加值船舶、绿色船舶仍将持续火热,全球船舶产品将加快向绿色化、智能化方向发展。

该文从破冰船的设计需求出发,介绍了核动力破冰船适用的规范,并从极地低温、多冰以及地理位置偏远等风险要素分析破冰船设计规范的要点。首先对比不同船级社规范关于低温环境的定义,并从主机进气、液舱防冻以及脱险通道等方面解读防寒规范的设计要点;其次从防火安全、堆舱安全和防寒防冻要求,梳理总布置的相关要求;同时总结了结冰对完整稳性的影响、骑冰稳性以及破舱稳性等规范要求;最后对冰级舵系和冰级轴桨的强度校核规范进行分析。通过对以上规范的总结和对比,为今后核动力破冰船的设计研发提供规范参考。

该文针对喷水推进系统的控制体、推力表征、喷水推进与相互影响等基础理论研究,喷水推进泵、进口流道、操舵倒航机构、低噪声推进器等喷水推进系统的核心设计方法、相关仿真评估与试验验证手段,以及喷水推进装置在高速军、民船舶与两栖车辆三大领域的典型应用现状,进行了系统性论述。根据喷水推进技术特点以及其与现代技术发展的融合,提出了喷水推进与船体一体化系统设计、水动力设计从宏观走向微观、喷水推进数字化与智能化技术、集成电力驱动的喷水推进系统、面向隐身需求的喷水推进协调设计等喷水推进技术发展趋势。

耐压结构材料是支撑海洋装备“下得去、上得来”的基础,钛合金以其质量轻、强度高、耐腐蚀的特点而成为深海载人装备耐压结构的优选材料,具有良好应用前景。该文简述了潜艇、深潜器、深海工作站和水下实验室等典型深海载人装备及其耐压结构材料的发展历程和研究进展,介绍了我国的钛工业发展现状、海洋工程用钛合金材料体系、钛合金耐压结构加工制造技术以及设计与试验研究等方面的研究基础,并结合大型深海装备钛合金结构的技术特点分析了耐压结构用钛合金的关键科学技术问题和应用需求,为深海载人装备耐压结构用钛合金的未来发展提供参考。

邮轮是典型的高技术、高难度、高附加值船型,是我国大力发展邮轮产业的载体和核心,但也是我国目前唯一不完全具备自主研发设计、建造、配套和运营能力的船型。文章首先回顾了国内外邮轮运营市场和新造船近况,总结了邮轮新造船的船型特点及发展趋势;然后介绍了甲醇动力邮轮、基于轻型材料的结构轻量化设计、基于有机朗肯循环的主机余热回收这3个潜力技术方向;最后从自主设计、高效建造及工程管控、自主配套及供应链建设、自主运营这4个方面,分析探讨了我国发展邮轮设计建造将面临的挑战和应对路径。

2023年世界经济增速由2022年的3.5%放缓至3.1%,但表现出明显的韧性,全球不同经济体的经济增长分化加大。随着全球疫情管控的放开和地缘冲突的增加,大宗商品贸易受到扰动,2023年海运贸易仍预计增长2.4%。船舶行业的市场基本面稳定向好,市场主要指标保持增长,以载重吨计,新船订单量同比增长25%,完工交付量增长12%。其中油船新船订单同比增长356.6%,散货船新船订单同比增长33%,集装箱船和气体船则有所回落。中国新船订单量在主要造船国中保持领先,占全球市场份额68%。采用绿色替代燃料的双燃料船舶订单持续增长,占全球订单的34%。预计2024年船舶行业或将维持上行趋势,尤其是散货船和油船。脱碳进程的加快和人工智能技术的发展也将为船舶航运业的高质量发展带来机遇和挑战。

随着全球液化天然气（liquefied natural gas, LNG）贸易的高速增长以及航运界对碳减排技术的高度关注,LNG船市场需求持续火爆。该文通过介绍LNG船型发展趋势、LNG船液货围护系统、液货操作系统、推进系统、节能减排技术、船舶智能化应用技术和配套技术自主国产化的技术发展趋势,指出LNG船关键技术未来发展的几个重要方向和趋势,旨在为我国LNG船关键技术自主可控提供参考思路。

极地船舶（尤其是高冰级破冰船）的露天设备需要承受极低的设计服务温度,其舵机和侧推装置需要满足附加冰载荷要求。该文从救生设备、甲板机械和操纵设备等舾装主要设备的规范角度,分析设备设计输入要求,结合国内外已交付高冰级破冰船的设备配置及布置位置分析,为今后舾装主要设备国产化提供参考和借鉴。

浸没式喷水推进方式是传统船舶喷水推进技术的新发展。文中针对该类喷水推进型式,从概念出发,系统分析了推进效率、装置与船体的相互影响、推进泵的比转速,首次建立了以船体与推进装置主要参数描述的比转速及喷水推进船进速系数的数学模型,论证其应用的航速与推进泵比转速范围,揭示其高效机理,并通过案例进行验证。该文掌握了装置主要参数随喷速比与转速的变化规律,为浸没式喷水推进装置的发展应用奠定了理论基础。

海事工业的绿色低碳发展是全球控制气候变化背景下的大势所迫,也推动了海事工业产业的转型升级。联合国自启动气候变化议题以来,国际海事界一直在寻求通过结合技术、运营和市场这3种措施,推动减排问题的根本解决;与此同时,有关海上防污染的主题内容不断丰富,立法推动下的新技术应用正促进整船解决的“绿色方案”日臻成熟。产品端理念与方法的快速变化,正日益影响着船舶设计、制造与营运的全过程,并已扩展到以碳足迹全生命周期视野下的供应链管理。该文旨在分析总结过去十几年来海事立法重点、行业技术创新、重要热点以及未来影响产业发展的若干重大因素,围绕海运替代燃料转型这个关键问题,从产业竞争与技术发展的角度,提出行业顺应绿色低碳发展的方向、重点与策略。

船舶在极地地区航行时的操纵问题远比常规水域复杂,使得船舶在极地的航行十分危险,而目前关于极地破冰船特点及操纵性设计需求等方面的分析研究较少。该文介绍了与破冰船操纵性相关的风、浪、流、浅水、狭窄水道、低温和能见度等极地环境条件,分析了俄罗斯等国破冰船的分类及特征,总结了吊舱、多桨多舵破冰船操纵装置操纵性标准相关需求。为满足操纵设计的需要,介绍了破冰船操纵性模型试验、实船试验和数值模拟等操纵性研究方法,提出船-冰相互作用力的计算方法,如经验公式法、有限元法和离散元法等。通过以上分析与总结,为极地破冰船的操纵性设计提供了思路和参考。

为减少船舶碰撞损伤的影响、增强船舶航行安全性、保护水面环境,船舶碰撞损伤影响因素受到关注。该文从撞击船首、被撞船舷结构以及两船的相对运动状态等3个方面对船舶碰撞损伤主要影响因素进行综述。从优化船首设计、增强船舷结构强度和驾驶船舶应急操作3个角度阐述减少船舶碰撞损伤的对策建议,指出其中存在的不足,并提出下一步船舶碰撞损伤研究展望：协调缓冲船首刚度与变形度、提高船舶耐撞性与增加船体结构质量,及应急操作与舵手能力不足之间的相互关系。

船岸匹配校核是船舶安全靠泊、离泊及进行高效作业的重要保障。文章通过对LNG船舶靠泊开展装卸作业前船岸匹配校核程序进行确认与分析,归纳总结匹配校核的基本流程,重点就如何开展船岸间信息交换、资料收集和系泊分析等,指出作业中实际操作的控制要点,突出船岸匹配校核的重要性及必要性。同时针对靠泊船舶装卸作业过程中实际操作环节监控、船岸安全检查、港口国安全检查及已通过匹配校核的船舶长期未到港的复审工作提出要求及合理建议,列举匹配校核不充分导致作业中出现的问题并给出针对性处理措施,以指导其他岸站充分开展匹配校核工作、进行船岸界面安全检查及港口国安全检查,安全高效完成靠泊船舶的对接、作业、离泊及再次靠泊等相关工作,提高岸站的船舶作业效率,实现泊位运行的最优化。

随着全球海上风电产业规模迅速扩大、风机单机容量不断增加以及风电场逐渐向深远海发展,海上风机在安装施工方面的难度与成本不断上升。为应对这一形势,需要深入研究和细化适用于大型风机（10 MW及以上）在较深水域和恶劣海况下的安装方法。因此,该文整理和介绍了目前海上风电机组的主要安装方法和海上风电安装船的特性以及在未来的发展需求;在此基础上,对现阶段海上风机安装难点进行总结。文中进一步回顾了海上风机安装数值模拟方面的研究工作进展,并详细讨论了将数值模拟与风机安装的计划阶段和现场施工阶段相结合的方案,以提高安装效率,保障安全施工。

航运业作为温室气体排放的主要来源之一,碳减排的迫切性日益凸显。为降低碳排放,一系列国际航运业碳排放的政策法规已逐步进入到强制执行阶段,航运业面临着巨大的压力。文章通过对国际海事组织颁布的航运碳排放政策法规体系进行梳理与总结,从政策层面和技术层面对比研究各种碳减排技术在船舶领域中的可行性与适用性。碳捕集技术是当前航运业应对碳排放法规的1种直接有效的技术,文中基于船舶尾气碳捕集技术发展现状,结合远洋船舶运行特点和尾气排放特性,从技术要求、运行成本、能源消耗等方面分析远洋船舶使用碳捕集技术所面临的挑战,提出船用碳捕集适用技术的建议及措施,并结合历史数据,对远洋船舶尾气碳捕集技术的发展方向进行展望,为我国航运碳排放政策制定及船舶碳减排技术的发展和应用提供参考。

船舶在航行中如果发生船体破损事故,可能会造成船上人员生命、财产安全以及环境污染等问题,这也是国际航运界十分关注的问题。“船舶破舱稳性”自1914年被首次提出后,国际海上人命安全公约 （SOLAS） 已经过100多年的发展。其关于船舶破舱稳性的规定经历了从最初的确定性破舱,发展到替代的概率性破舱,再到基于综合安全评估的统一的客船和货船概率性破舱,有关船舶破舱稳性的研究和相关规范的制定不断发展和完善。该文简要介绍了基于SOLAS公约体系的国际船舶破舱稳性的发展历程,并结合一些破损事故和相关研究工作来阐述规范发展的驱动力和方向。通过对破舱稳性发展的总结来加深对当前规范的理解,从而更加有利于船舶的安全设计。

在数字化转型的大潮中,各种数字化设计手段的出现,使现代船舶设计的模式和流程比以往的二维设计图纸模式有了革命性变革。随着计算机处理水平不断提升和设计软件智能化发展不断深入,三维数字样机（3D DMU）已逐渐成为新的工业设计的关键基石。现代船舶设计是一个定制化、离散型的大型工程设计,引入3D DMU的理念并拓展到三维数字样船,必将对船舶设计流程和内涵产生重大变革,基于3D DMU的“单一（可信赖的）数据源”也将重塑整个船舶设计流程。文中通过对现代船舶设计模式变革的分析,重点阐述了3D DMU和单一数据源对船舶设计的重大变革。

随着国际海事组织减少温室气体排放战略的稳步推进,波浪增阻预报成为近十多年来的热点研究课题之一。作为二阶波浪力,其成因既与船舶本身特征相关,又与其营运状态和海洋环境相关。由于存在各种限制,对其进行精确测定和数值预报均十分困难。该文阐述了各种波浪增阻预报方法的研究现状,包括实验方法、基于势流理论的方法、基于求解黏性方程的方法、半经验方法和数据驱动方法等,回顾和评述了各种方法的发展历程并展望了未来发展趋势;此外,基于半经验公式,文中展示了新型船舶各航速与各海况下的平均波浪增阻等值线图,该图表便于工程实践应用;最后,在充分讨论的基础上,提出了未来研究工作需重点关注的方向。

该文基于氨燃料动力的船舶主机需求,展开液氨加压供给和氨捕捉设计。文中设置三段式增压并具有缓冲罐的供给方式,针对燃料罐形式、阶梯加压、消除管路气阻、惰化防爆以及氨排放捕捉等关键点展开分析和仿真计算。仿真结果显示,燃料回流汇入压力在预设区间内,该设计可实现增压增温后稳定供给主机,且有效实现氨排放的捕捉和处理。系统分析表明：采用半冷半压式燃料罐,结合两级泵和缓冲罐,组成三段式增压,具有可行性和稳定性;而采用水雾喷淋结合吸附器可有效捕捉氨和控制氨排放在22.8 mg/m ³内。

船舶在冰区海域中航行会受到冰水环境阻力的影响,是冰区船舶快速性研究中的重要影响因素。为合理分析冰区船舶的快速性能,该文采用基于离散元（discrete element method, DEM）和光滑粒子流体动力学（smoothed particle hydrodynamics, SPH）方法的流固耦合模型模拟船舶冰区航行过程,获得不同航速下的船舶阻力和推进力,进一步计算出螺旋桨的推力、扭矩以及定速航行所需的螺旋桨转速等参数。为研究船体结构、海冰与海水之间的流固耦合作用,文中通过SPH粒子与固定粒子边界相对运动的拟合项直接计算固体与流体之间的相互作用力,建立船体结构、海冰与海水耦合的DEM-SPH模型,并基于该模型分别对船舶在冰区的航行阻力和推进力进行模拟,通过拟合的方式匹配航行阻力和推进力,并考虑尾部流场导致的船体阻力增额,从而预报船舶在特定航速下实现自航所需的螺旋桨转速。此外,文中还模拟了DTMB 5415船模在浮冰区和层冰区中航行的阻力和不同螺旋桨转速下的推力,对船模在不同工况下实现特定航速航行所需的螺旋桨转速进行了预报。计算结果表明：DEM-SPH耦合模型对船-冰、桨-冰作用中的流固耦合过程模拟效果出色,可完整描述船体及尾部伴流场对海冰的拖曳作用;通过文中所述阻力-推力模拟算例及强制力的拟合分析,所形成的基于数值模拟方法的船舶自航下螺旋桨转速预报,可为进一步的试验验证和工程应用推广奠定基础。

极地海洋装备是人类参与极地活动的主要载体。该文提出了极地海洋装备体系的划分建议,并结合我国极地海洋装备的发展历史,以及国内外同类装备的对比分析,找出我国未来极地海洋装备需要重点关注的方向。同时提出了极地船舶的9个技术学科方向并结合重型破冰船的工程研发现状,重点举例并阐述了主要技术需求,为后续我国开展相关装备技术研究提出了指导方向和参考建议。

国际标准作为船舶装备国际化发展的重要技术支撑,对船舶领域技术创新、产业发展和国际贸易起着重要促进作用。各国高度重视船舶领域国际标准化工作,积极开展技术研究,在智能船舶、安全环保等重点领域布局国际标准制定。该文概述了船舶工业领域主要国际标准化组织（ISO/TC8、ISO/TC188、IEC/TC18、IEC/TC80）的机构设置和标准制定情况,围绕国际新形势和我国航运造船等产业发展需求,分析船舶行业国际标准化前景及发展趋势,并对我国船舶行业国际标准化发展现状予以总结,提出了持续完善现有国际标准布局维度、有序推进重点领域国际标准制定、积极承担管理权职务等意见建议,推动船舶领域更多先进技术通过标准形式走出去。

T形梁作为浮式生产储卸油装置（floating production storage and offloading unit, FPSO）船体结构的主要受力构件,是FPSO船体强度与稳定性校核过程中的关键结构。但是,常用的规范中没有明确给出FPSO船体结构中T形梁的稳定性校核方案,相关的内容被分散在其他条例中,需要工程师依据自己的经验进行选择,不利于结构设计的规范化。此外,受到T形梁两端与背面的过渡肘板和支撑结构的刚度约束影响,规范中有关计算T形梁欧拉应力有效长度的条例无法直接应用。针对这些问题,该文通过总结各个船级社的规范,归纳出一套适用于FPSO船体结构中T形梁稳定性校核方案,并结合有限元模型,利用内置监测梁方法,准确确定欧拉应力有效长度。

随着国际社会对低碳减排日益重视,液化天然气（liquefied natural gas, LNG）燃料作为目前最重要的过渡清洁能源受到较多关注,已有一些船东开始对船队进行清洁燃料动力改装,但对于大型船舶新燃料动力系统的改装有一定考验与难度。该文以15 000标准箱大型集装箱船LNG动力改装为例,以LNG燃料舱、主机、发电机及锅炉、供气系统、加注系统和辅助系统等为主要研究对象,分析研究新燃料系统改装的一些设计方法,为当下新燃料动力系统的船只改装提供设计方法作为参考。

双燃料推进环保船舶正成为新造船的主流选择,为最大化舱容利用率,兼顾集装箱船舱内的结构尺寸特点,大型双燃料集装箱船将C型LNG燃料罐横置在上层建筑下方的船体内。相较于LNG运输船,船体承受的载荷发生较大变化,传统鞍座结构不具备足够的安全性。该文提出一种优化鞍座布置方案以及鞍座结构设计,利用有限元方法对鞍座结构及其支撑加强结构进行强度及疲劳分析,并与传统鞍座设计的结果进行对比,结果表明优化的鞍座结构可以明显改善应力分布,提高疲劳寿命。可为采用C型LNG燃料罐的大型集装箱船的鞍座结构设计提供合理建议。

北极地区资源丰富,战略价值重要。对比美俄等国极地装备发展情况,我国作为北极地区利益攸关方亟需推进极地装备建设,开展极地装备环境试验。该文梳理了北极地区低温、积冰/冻雨、氯离子和微生物等复杂自然环境对装备的影响,论述了进行极地装备低温、积冰/冻雨、盐雾和微生物腐蚀试验的条件要求及注意事项。极地环境复杂,对装备的影响存在耦合作用,开展环境试验应予以考虑。除自然环境因素外,力学环境试验也必须按标准要求开展。

为推进特定航线河海直达运输发展,提高河海直达运输船舶的标准化水平,该文通过梳理特定航线江（河）海直达船舶技术标准、标准船型主尺度系列和通航管理规定的修订情况,以及京杭运河江苏段至洋山港航线通航条件,结合特定航线江（河）海直达典型船型发展现状分析,在船舶主尺度、舱室布置、船体结构、船舶线型、推进与航速、节能减阻技术、适航和耐波性、吃水与浮态、绿色船舶技术、智能船舶与助航技术等方面分析特定航线河海直达标准船型的技术特点,最后简介了4种船型方案。政策发力和航运市场需求的蓬勃发展为该船型展现了良好的发展前景,基于生命周期评价,运用先进技术、满足船舶能效设计指数（energy efficiency design index, EEDI）的绿色节能型智能船舶是标准船型的重要发展方向。

大洋钻探是人类认知海洋、开发深海资源的主要手段之一。大洋钻探船的技术水平和能力决定着开发利用海洋资源的进程,是我国建设海洋强国的重要保障。配套的深海钻探系统装备的技术水平则直接决定了大洋钻探船的功能和先进性。该文调研了国际上主要的3艘大洋钻探船（美国的格罗玛挑战者号、乔迪斯决心号和日本的地球号）钻探系统装备概况,以及国内自主建造的海洋石油708深水工程勘探船、海洋地质十号调查船、蓝鲸1号超深水钻井平台的钻探系统配置能力,结合我国对大洋钻探船的功能定位和作业模式,综合考虑大洋科学钻探、海洋油气钻探、水合物试采和深海矿产资源勘查4个方面的战略需求,提出了未来大洋钻探船钻探系统的总体方案及关键装备配置要求,对关键装备的国产化现状进行了简要分析,并给出了实施建议。

为了满足日益严苛的碳排放环保要求,该文以21万t常规燃料散货船为基础,开展以甲醇燃料作为船舶推进动力的关键技术研究,包括甲醇燃料储存舱的布置、甲醇燃料注入和供给系统的设计、甲醇燃料应用的安全和消防要求等,从而开发出某型21万t甲醇双燃料散货船。该船型满足国际海事组织MSC.1/Circ.1621导则和IGF Code规范要求,采用全宽式尾部甲板,2个甲醇燃料舱布置在船舶尾部机舱棚两侧,既不影响货物装卸,也不减少货舱容量。在甲醇燃料模式下,该船消除了颗粒物和硫氧化物的排放,氮氧化物排放满足IMO Tier III标准,船舶能效设计指数可满足第3阶段要求。

推进器是舰船实现航行的核心设备,而推进器的选择又是影响舰船战斗力的核心要素之一。该文以高性能舰船装备与技术发展为切入点,概述了典型推进器的发展现状,聚焦推进系统与舰船总体之间的相互关系,从舰船多工况变化、高航速、低噪声等要求对推进技术发展的影响,以及特种螺旋桨推进、喷水推进等推进器技术对舰船性能的提升这两方面进行系统分析。文中以某600 t执法平台与瑞典海军某舰艇为研究对象,基于实船和模型试验数据,对比了采用螺旋桨推进器和喷水推进器对舰船阻力性能、操纵性能和噪声的影响,并结合国内高性能舰船发展现状,面向舰船总体性能提升需要,展望了推进器技术的未来发展。

随着极地科考朝更广范围、更深空间、更多数据的方向发展,无人装备开始高频出现在各国的极地科考队中,帮助科研人员对极地环境形成更为全面和深刻的认知。自主无人潜航器（autonomous underwater vehicle, AUV）凭借其自主无人且功能全面的优点,在新世纪逐渐成为了极地水下科考不可或缺的装备,故有必要对应用在极地的科考型AUV进行梳理并分析其未来发展趋势。文中首先对AUV进行了基本的介绍;然后总结了全球范围内30次极地AUV任务,分析了AUV在极地的主要用途和优势;而后叙述了AUV在极地应用时所遇到的挑战,并结合这些挑战对适用于极地的科考型AUV发展趋势进行了展望;同时也对适配AUV等无人装备的新一代极地科考母船的设计提出了思考。

该文介绍了两栖车辆装备与技术的发展历程,在经过近几十年的技术更新与升级,已经实现由一代排水航行两栖车辆向三代水上高航速两栖车辆的跨越式发展。文章通过分析两栖车辆总体设计中滑行车体构型设计、水陆动力匹配设计、工况转换与控制,以及水上安全性等关键技术与发展趋势,指出新概念无人化两栖平台对未来两栖作战样式变化、非对称作战能力的提升有重要的意义,对高功率电驱式喷水推进器、电控式矢量推进等水上推进技术提出了更为紧迫的应用需求。

随着对海洋的探索开发,人类对海洋数据的需求日益增长。海上浮标作为海洋水文气象的自动观测站,在技术的加持下被赋予了越来越多的功能,被运用到探索开发海洋的方方面面。但是,目前海上浮标的应用场景比较单调,其信息传输仍受到诸如气候环境、通信距离等因素的影响。为满足对海洋数据日益增长的需求,该文提出一种基于海上浮标技术、海底光缆技术与网络技术相结合的智能浮标系统,并设想了这套系统的若干应用场景。