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研究生:蕭應龍
研究生(外文):Shaiu, Yinq-Long
論文名稱:柴油機船之性能分析研究
論文名稱(外文):Research of Performance for Diesel Ship
指導教授:黃道祥黃道祥引用關係
指導教授(外文):Hwang, Daw-Shang
口試委員:葉賜旭陳永為
口試委員(外文):Chen, Yung-Wei
口試日期:2016-07-28
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:輪機工程學系
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
論文頁數:97
中文關鍵詞:回歸分析預測模型柴油機性能過扭指數燃油消耗量
外文關鍵詞:Regression analysisPredictive modelDiesel engine performanceTorque-rich indexFuel oil consumption
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船舶油耗是船舶經營成本的主要項目之一,船舶油耗增加,可能肇因於船舶阻力增大,或船舶主機性能下降,輪機管理者必須能有效的區隔出正確原因,而予以處理及改善,才能節省船舶之燃油消耗。 本研究以主柴油機廠試與船模試驗資料,透過統計方法與回歸分析,作出各指標之特性曲線預測模型,用以診斷出運轉資料點與模型基線間的差異量,來了解目前主機之性能表現結果。運用線性回歸預測性能低落變化的趨勢,並找到性能下降的主因,以作為後續處理的有效建議。 本研究所採用的分析方法用於實船案例,統計3.5年期間的馬力分佈,約有71%是高於參考線以上的馬力,以用來維持13節的船速。 又針對主柴油機性能以複回歸對相關參數作分析,從最高的估計係數得知過扭指數是對排氣溫度上升的最大影響因子。
Fuel cost accounts is the major item in ship operating expenditure, increase in fuel oil consumption may be caused by increase in hull resistance or degraded marine diesel engine performance, marine engineers must distinguish them effectively from all abnormal symptoms, so as to take proper actions to restore ship efficiency and reduce fuel cost. In this thesis, the predictive model is obtained by statistical method and regression analysis, the model curve data which consists of main diesel engine shop trial data or speed-power data derived on towing tank test is used to find deviation between service data and model baseline. A linear regression model with implanted deviations is used to predict performance degradation over time in order to find root cause of degraded performance and effectively recommend for further correction. Analysis method as proposed in this thesis has applied to a real ship for verification, results shows that about 71% power higher than a reference line for a constant 13 knots ship speed during a period of about 3.5 years. On analyzing performance parameters of main diesel engine, increase in torque-rich index is the main cause for increased exhaust temperature.
中文摘要 --------------------------------------------------- I
Abstract ------------------------------------------------- II
致謝 ----------------------------------------------------- III
目次 ------------------------------------------------------ IV
圖次 ------------------------------------------------------ VI
表次 ------------------------------------------------------ IX
符號表 ---------------------------------------------------- XI
第一章 緒論 ---------------------------------------------- 1
1.1 研究背景與動機 ------------------------------------------ 1
1.2 研究目的 ----------------------------------------------- 1
1.3 研究方法 ----------------------------------------------- 2
1.4 研究範圍 ----------------------------------------------- 2
1.5 論文架構 ----------------------------------------------- 2
第二章 船舶性能分析 ------------------------------------------ 4
2.1 分析程序 ----------------------------------------------- 4
2.2 船體、主機與螺槳關係 ------------------------------------- 4
2.3 風浪阻力修正 ------------------------------------------- 10
2.4 排水量修正---------------------------------------------- 14
2.5 修正至參考船速與設計載重船速-馬力曲線下的馬力 --------------- 16
第三章 柴油機性能分析 --------------------------------------- 17
3.1 分析程序 ---------------------------------------------- 17
3.2 油泵齒條指數修正與馬力計算 ------------------------------- 17
3.3 主機燃油消耗計算 --------------------------------------- 23
3.4 性能參數修正計算 --------------------------------------- 24
3.5 柴油機負荷圖 ------------------------------------------- 27
第四章 模型建立與資料計算 ------------------------------------ 30
4.1 船速-馬力模型 ------------------------------------------ 30
4.2 柴油機性能模型 ----------------------------------------- 35
4.3 性能資料紀錄表 ----------------------------------------- 48
4.4 參考船速下的馬力修正計算 --------------------------------- 51
4.5 航次測量資料計算與彙整 ----------------------------------- 53
第五章 模型驗證 -------------------------------------------- 57
5.1 船速馬力模型 ------------------------------------------- 57
5.2 螺槳轉速餘裕模型 ---------------------------------------- 61
5.3 主機性能模型 ------------------------------------------- 62
5.4 進塢前主機排氣溫度持續上升原因分析 ------------------------- 79
第六章 結論與展望 ------------------------------------------- 83
6.1結論 --------------------------------------------------- 83
6.2展望 --------------------------------------------------- 84
參考文獻 -------------------------------------------------- 85
附錄 ----------------------------------------------------- 87
附錄1 船舶性能計算表 ---------------------------------------- 87
附錄2 主機性能計算表 ---------------------------------------- 93
附錄3 分析進塢前主機排氣溫度持續上升原因變數表 ------------------ 97

[1] J. Schieman, “Operating Turbochargers-Collection of
Articles by J. Schieman Published in Turbo Magazine
1992-1996”, ABB Turbocharging, 1996.
[2] “A Guideline for MAN B&W Approved Methods”, MAN Diesel
& Turbo, 2014.
[3] Barrass C.B., “Ship Design and Performance for Masters
and Mates”, Elsevier,2004.
[4] “Basic Principles of Ship Propulsion”, MAN Diesel &
Turbo, 2011.
[5] Carlton, J., “Marine Propellers and Propulsion”, 2nd
ed., Elsevier, 2007.
[6] Engine Manufacturer’s Technical Information.
[7] Hansen, M.A., “Monitoring of Hull Condition of Ships”,
Master Thesis of Norwegian University of Science and
Technology, Department of Marine Technology, 2010.
[8] Instruction Book for MAN B&W MC/MC-C Engine and
Technical File for Verification for Control of NOx
Emission, MAN Diesel & Turbo.
[9] ISO 15550:2002, International Standard , 1st ed., 2002.
[10] ITTC Speed and Trial, Part 2, Analysis of Speed/Power
Trial Data, Rev. 1.1,International Towing Tank
Conference, 2014.
[11] Karlsson, J., “Performance Modeling, Bunker
Consumption as Function of Vessel Speed”, KTH Royal
Institute of Technology, 2012.
[12] Li, Y.G., Nilkitsaranont, P., “Gas Turbine Performance
Prognostic for Condition-Based Maintenance”, Elsevier,
2009.
[13] Logan, K.P., “Using a Ship’s Propeller for Hull
Condition Monitoring”, ASNE Intelligent Ships
Symposium IX, 2011.
[14] Molland, A.F., Turnock, S.R. , Hudson, D.A., “Ship
Resistance and Propulsion”,Cambridge University Press,
2011.
[15] Woodyard, D., “Pounder’s Marine Diesel Engines and Gas
Turbines”, Elsevier,2004.
[16] Xiros, N., “Robust Control of Diesel Ship Propulsion”,
Springer-Verlag, 2002.
[17] 田文國,葉榮華,“過量空氣係數與柴油機的性能效應”,中國航海,2008
年。
[18] 李竟成,“船舶柴油主機海試馬力計算研究”,船舶科技第4期,1990年。
[19] 李昭功,李雅榮,林允進,陳重盛,鄭勝文,顏貽忠合譯,“商船設計之
基礎(上冊) ”,大中國圖書公司,2001年。
[20] 郭錦榮,“最新實用重柴油機精華”,中國航海技術研究會,1986年。
[21] 許震遠,“柴油機之設計理論”,復漢出版社,2000年。
[22] 施斌馨,“重柴油引擎之動態模擬與故障診斷”,國立臺灣海洋大學輪機工
程學系碩士論文,2005年。
[23] 張建寅,“船用螺槳3題”,船舶科技第13期,1994年。
[24] 蔡鴻祥,“資訊化船舶狀況監視系統設計”,國立臺灣海洋大學輪機工程學
系碩士論文,2010年。
[25] 蔡文彬,林秀穎合譯,“數值方法工程上的應用”,高立出版社,2011年。
[26] 潘南飛,溫志中編譯,“工程統計學”,高立出版社,2012年。
[27] 邱皓政,林碧芳著,“統計學原理與應用”,五南圖書出版公司,2014年。
[28] 謝宇,“迴歸分析”,五南圖書出版公司,2013年。

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