第四屆中國大學生綠色船舶設計大賽決賽競賽手冊

1、JIADlOMQ UNM ASITY上海交通大學第四屆綠色智能船舶設計大賽目錄 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 一、競賽主題及組織結(jié)構(gòu) 1 HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 二、競賽介紹2 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 活動簡介2 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 參賽要求2 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 船模要求2

2、HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 活動獎項3 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 三、賽事進程4 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 四、決賽形式6 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 比賽流程6 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 決賽賽道6 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 決賽評分細則7 HYPERL

3、INK l bookmark32 o Current Document 五、決賽作品簡介 8 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 第1組 A.T.Field穿浪四體船 8第2組x10上海交通大學第四屆綠色智能船舶設計大賽上海交通大學第四屆綠色智能船舶設計大賽 一、競賽主題及組織結(jié)構(gòu)競賽主題：美麗中國，綠色生活主辦單位：上海市造船工程學會上海交通大學學生科技創(chuàng)新工作室智能運載器俱樂部上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院研究生會上由文M又學lUDlOMQ UMM HITY上海交通大學第四屆綠色智能船舶設計大賽 二、競賽介紹活動簡介為踐行“美麗中國，綠色

4、生活”的理念，鼓勵科技創(chuàng)新創(chuàng)造，上海市船 舶與海洋工程學會、上海交通大學學生科技創(chuàng)新工作室一一智能運載器俱樂部和 上海交通大學船舶海洋與建筑工程學院研究生會聯(lián)合主辦第四屆中國大學生綠 色智能船舶設計大賽。借此機會邀請貴校前來我校參賽交流，屆時還將有哈爾濱 工程大學、清華大學、武漢理工大學、華中科技大學、天津大學、江蘇科技大學、 大連海事大學、大連海洋大學、西北工業(yè)大學、浙江大學、山東交通學院、中國 海洋大學等兄弟院校參加，希望通過此次比賽與各大院校的同學溝通交流，相互學習。第四屆中國大學生綠色智能船舶設計大賽是一項面向全國船舶類專業(yè)在校 學生的科技創(chuàng)新交流活動，是上海交通大學創(chuàng)新工程的一項重要

5、舉措， 旨在加強 創(chuàng)造性人才的培養(yǎng)，提高學生的創(chuàng)新能力。同時也希望通過此次賽事增加與各相 關(guān)專業(yè)同學的合作交流，為早日實現(xiàn)中國海洋強國的夢想共同努力。 經(jīng)過初賽答 辯會，共有15支隊伍脫穎而出，并于2014年4月12日在上海交通大學舉行決 賽。參賽要求大賽面向全國開設船舶與海洋工程類專業(yè)院校在校大學生：包括本科生、碩士生、博士生。每組不超過5人(注：鼓勵多院系合作組隊)。船模要求(1)船模盡量不要購買完整的船模，否則會影響原創(chuàng)性分數(shù)。(2)太陽板統(tǒng)一使用主辦方提供的太陽能板一組， 直接接電機，作驅(qū)動電源，船模上安 裝的太陽能板數(shù)不超過四塊。(3)遙控器為了避免決賽階段出現(xiàn)用頻現(xiàn)象，統(tǒng)一使用組委

6、會提供的無線電發(fā)射和接收 裝置對船進行控制(4)電源由于本次使用遙控器的接收機電源輸入與電機是共用的，故不允許使用任何蓄電池，只能由太陽能板進行供電。(5)尺寸長x寬x高 UMmOITY上海交通大學第四屆綠色智能船舶設計大賽 組名船模名稱組員閆程遠、陳超、羅少澤、陸鼎五、決賽作品簡介第1組A.T.Field穿浪四體船A.T.Field設計小組A.T.Field穿浪四體船船模簡介A.T.Field彌補了輕型船舶穩(wěn)定性差，適用范圍小的缺點；同時，多 體結(jié)構(gòu)、吊艙推進以及綠色能源三者相得益彰，這使得我們設計的輕型 船舶兼具綠色環(huán)保與穩(wěn)定航行的優(yōu)點。A.T.Field的主要創(chuàng)新點在于：.在輕型船舶上使

7、用多體結(jié)構(gòu)，彌補了輕型船舶穩(wěn)定性差的缺點；.使用吊艙式推進，擁有更高的推進效率；.設計了太陽能電池板傾角的自動調(diào)整裝置，保持太陽能電池的高效輸出。隨著科學技術(shù)的發(fā)展和人們對“綠色”“環(huán)保”的呼喚，高技術(shù)含量、 低消耗、零排放的綠色船舶必將成為船舶業(yè)發(fā)展的新方向。我們設計的 A.T.Field兼具綠色船舶、雙體船和水翼船的優(yōu)點，能夠?qū)崿F(xiàn)遠距離全球 航行，完成運輸、交通燈多項任務，具有極大研究價值和廣闊應用空間。美麗中國，綠色生活-閆程遠、羅少澤、陸鼎、陳超隨著現(xiàn)代社會的快速發(fā)展， 環(huán)境績效日益成為國際社會的焦點。 作為當今最重 要的運輸工具之一，船舶也理應貫徹低碳環(huán)保的思想，“船承綠色”，一方面

8、在概念上不斷提出構(gòu)想，一方面在實踐中提高意識、改進方法。綠色理念應主要體現(xiàn)在三個方面：一是能源清潔、而是環(huán)境友好、三是材料適宜。首先能源要綠色。過去包括現(xiàn)在的船舶業(yè)主要依靠化石能源來提供動力，而化石能源的燃燒同時會排出大量的溫室氣體和粉塵。今年大量出現(xiàn)的霧霾天氣足以說明，我們必須要利用自己的智慧來維護自然，保護自己。同時，相對于人類文明的歷史， 化石燃料并不是無窮無盡的。 而隨著社會的飛 速發(fā)展，更是加快了化石燃料的消耗速度，所以可能就在不久的將來，我們就會面臨傳統(tǒng)能源匱乏的嚴重問題。 開源節(jié)流，因此能源利用的轉(zhuǎn)型是目前亟待解決的要 務。就船舶行業(yè)而言，目前大家都已經(jīng)注意到，并大力推廣使用的綠

9、色能源主要有 太陽能、風能等，還有其他諸如潮汐能、海洋溫差能也在研制和開發(fā)之中。但總體 來說，新能源在船舶上的直接利用率都比較低，而且不能夠穩(wěn)定持續(xù)的保證輸出， 易受天氣及水文環(huán)境的影響，無法滿足現(xiàn)代工業(yè)對船舶性能的要求。所以，在當前可預見的一段時間之內(nèi)， 比較實際的做法就是以綠色能源輔助傳統(tǒng)能源，在船舶上布置太陽能電池板和風帆起到輔助推進，盡量減少化石能源的消耗。比如先將綠色詮釋又早能源收集起來轉(zhuǎn)化為氫能或者電能，既保證了能源的清潔型又能夠提高船舶的推進速度?！膀U驥一躍，不能十步，弩馬十駕，功在不舍”，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，綠色能源技術(shù)也將逐步進步，也必將在船舶行業(yè)普及，這是未來綠色船舶動力系

10、統(tǒng)的發(fā) 展方向。其次是環(huán)境友好。當前船舶運營的能耗很高，主要有如下幾方面的原因：發(fā)動機燃油效率低下、螺旋槳的震動和噪聲過大、船舶在高速推進時的剩余阻力過大。 不僅如此，這些缺點同時也對周圍環(huán)境造成嚴重影響。如噪聲污染、漏油、破壞海 洋生態(tài)環(huán)境、污染物排放等。而想要減少能耗我們的首要任務是完善發(fā)動機裝置， 使得燃油能在汽缸內(nèi)充分燃燒，提高效率同時減少有害氣體的排放。而更加高效的船型的開發(fā)也是當今世界研究的熱點。目前世界上的主要船型還是單體船，但單體船很難同時滿足高的載重量和高速行駛時良好的阻力性能和耐波性能。在這方面， 雙體船以及多體船顯然更有優(yōu)勢，也是未來船型發(fā)展的方向。修改船舶的型線，開發(fā)出阻力性能更為出色的優(yōu)化船型也能在很大程度上保證船舶更高效的航行和降 低能源的消耗。最后是材料要適宜。 材料的特性對船舶的綠色性能也有重要影響。在材料選擇時應注意選用便于回收、生產(chǎn)過程簡便、易于加工的材料，簡化工藝過程，提高生 產(chǎn)效率；選用無毒無害材料，避免生產(chǎn)過程對人體健康造成危害和對環(huán)境的干擾； 選用工藝性能優(yōu)良的材料， 以降低零件加工的難度與廢品率，節(jié)約加工過程的能源消耗。只有能夠同時保證能源清潔、環(huán)境友好以及材料綠色的船舶才能稱為“綠色船舶”，這是船舶業(yè)未來發(fā)展的大方向。未來蔚藍而又廣闊的海洋之上，將不