艦船動力系統(tǒng)配置方案可行性分析方法

艦船動力系統(tǒng)配置方案可行性分析方法艦船動力系統(tǒng)配置方案是船舶設計所必須考慮的重要內容之一。它涉及到船舶的航行性能、經(jīng)濟性、可靠性等方面，并直接影響到船舶的整體質量和技術水平。本文將介紹一種可行性分析方法，用于評估艦船動力系統(tǒng)配置方案的優(yōu)劣。

首先，需要確定船舶的運營需求，包括航行速度、續(xù)航能力、承載能力等。這些需求將指導動力系統(tǒng)配置方案的選擇和優(yōu)化。其次，需要對各種可選的動力系統(tǒng)進行技術經(jīng)濟性分析。這里所說的技術經(jīng)濟性包括了方案技術可行性、建造成本、運營成本、可維護性、可靠性等方面的綜合評估。具體方法包括以下幾點：

（1）技術可行性分析：需要對方案的技術可行性進行評估，包括材料配合、運行方式、能源類型等方面的適應性，以保證系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

（2）建造成本估算：需要根據(jù)方案的技術要求和實際工藝流程，估算出建造該方案所需的材料、設備和人力成本。這里需要考慮到規(guī)模效應對如何影響造價。

（3）運營成本估算：需要對系統(tǒng)運營所需的燃料、維護等方面的成本進行估算，并評估系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和可行性。

（4）可維護性分析：需要對方案集成度和易維護性進行評估，以確保系統(tǒng)維修、保養(yǎng)和更新的成本和效率。

（5）可靠性分析：需要對方案的技術缺陷、故障原因和處理方案進行分析，以保證系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性。

以上分析內容是一個較為全面的方案可行性分析方法，可以用來評估不同動力系統(tǒng)配置方案的合理性，找出最優(yōu)方案，并為船舶的設計提供參考價值。為了說明方案可行性分析方法的應用效果，下面將以一個實際案例來進行數(shù)據(jù)分析。假設某國造船企業(yè)在設計一艘大型集裝箱船的動力系統(tǒng)時，需要選擇最優(yōu)的配置方案。

首先，我們要確定該船舶的運營需求。根據(jù)客戶需求，在商運或造船領域，設計師通常指定該系列船舶為“船類”，該船類的最大載重量為25000噸，要求航速為22節(jié)，續(xù)航能力不少于10000海里，所以需要選擇一種能滿足這些要求的動力系統(tǒng)配置方案。

其次，我們需要對各種可選的動力系統(tǒng)進行技術經(jīng)濟性分析。在本案例中，現(xiàn)將方案A和方案B進行比較分析。

1.技術可行性分析

方案A采用主機為燃料油機+電推進系統(tǒng)，具有自動化程度高、靈活控制等優(yōu)點，但需要安裝大容量的蓄電池，增加了系統(tǒng)成本。方案B采用主機為直接驅動低速柴油機，傳動系統(tǒng)采用葉輪式調節(jié)槳系統(tǒng)，整個柴油機組采用柴油機-發(fā)電機直聯(lián)的方式，使系統(tǒng)相對簡單、可靠性較高。綜合考慮，兩種方案均能滿足技術要求。

2.建造成本估算

數(shù)據(jù)分析表明，方案A需要安裝較大容量的蓄電池和電推進系統(tǒng)，成本較高；方案B采用葉輪式的調節(jié)槳系統(tǒng)，單體調節(jié)槳價格昂貴，在節(jié)點上需要減小調節(jié)槳數(shù)量的話，將使系統(tǒng)的可靠性有所下降，所以成本僅略低于方案A。

3.運營成本估算

數(shù)據(jù)分析表明，方案A需要消耗大量的電力，需要配備大容量蓄電池，因此不僅能源消耗更為嚴重，而且攜帶蓄電池也增加了輪船的燃料消耗量，增加了對環(huán)境的負面影響。而方案B采用直接驅動低速柴油機，由于動力損失較小，因此相對節(jié)能。

4.可維護性分析

方案A的電推進系統(tǒng)需要借助電子傳感器和控制電路等組成復雜的系統(tǒng)，并需要長期維護、更新和升級，如果遇到故障，除了工具和維修好技術外，還需要一定的掌握了相關知識的專業(yè)人員，因此可維護性較差；而方案B的技術更為簡單、穩(wěn)定，易于維護和升級。

5.可靠性分析

在可靠性方面，實際上，兩個方案均具有很強的穩(wěn)定性和可靠性，而方案B的柴油機本身具有較強的耐久性，所以更可靠。

以上分析表明，方案A和方案B不同的資金、能耗、維護和可靠性等差別都不大，但在綜合效益上，方案B更為優(yōu)越，因此在本案例中，方案B將成為首選方案，為船舶的動力系統(tǒng)配置方案提供了可靠的參考。通過以上實際案例的分析，我們可以看出方案可行性分析具有以下幾個特點：

1.多指標綜合分析

方案可行性分析不僅考慮投資成本，還需要考慮運營成本、可維護性、可靠性等多個指標，從多角度進行綜合分析，以保障方案實現(xiàn)經(jīng)濟效益、技術可行性和社會效益等目標。

2.技術先進性分析

無論是在船舶制造業(yè)，還是在其他高科技領域，技術先進性一直是大家所重視的問題。方案可行性分析中，通過對技術采用的技術方案等進行深入分析，能夠直接體現(xiàn)方案的技術先進性和適應性，有助于預見和避免將來可能發(fā)生的問題和風險。

3.多方面的綜合考量

方案可行性分析需要考慮眾多因素，如經(jīng)濟效益、可持續(xù)性、環(huán)境保護等方面，需要對國家政策、相關法律法規(guī)進行遵循，同時也需要考慮參與協(xié)同的人員機構、市場需