مدل سازي سيستم پيشرانش هيبريد ديزلي براي شناورهاي سطحي

Modeling of the Diesel Hybrid Propulsion System for Vessels

مديريت انرژي كشتي‌ها براي ارتقاي كارايي كشتي‌ها و كاهش انتشار گازهاي گلخانه‌اي، از مهمترين مسائلي مي‌باشند كه در سال‌هاي اخير به‌عنوان نقطه عطفي در طراحي و ساخت شناورها مورد توجه قرار گرفته است. بررسـي رونـد انـرژي و توجـه بـه تغييـرات فنـاوري و اهميـت ضوابـط سـختگيرانه تـر مسـائل زيسـت محيطــي در سال‌هاي اخير منجر به يك چالش بزرگ در رابطه با آلودگي هوا، مديريت انرژي و همچنين مواجهه با منابع رو به اتمام سوخت‌هاي فسيلي شده است. سيستم‌هاي پيشرانش هيبريدي امروزه يكي از راهكارهايي است كه براي حل اين معضل دنبال مي‌شود. در اين مقاله پس از معرفي سيستم شناور هيبريدي، مدل‌سازي و تعيين سيستم هيبريدي مناسب براي يك شناور سطحي، مورد بررسي قرار گرفته است. سپس محاسبات و روابط حاكم بر سيستم هيبريد موازي شناور سطحي ارائه گرديده و مدل‌سازي آن براي دو شناور عادي و هيبريدي با استفاده از نرم‌افزار ADVISOR در پلتفرم سيمولينك متلب انجام شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه شناور سطحي هيبريد موازي سبب بهبود 7% در بازدهي كلي و 7/1%در مقدار مصرف سوحت شده است. همچنين مقادير آلاينده‌هاي HC و CO به‌ترتيب به ميزان 0/44% و 0/39% كاهش پيدا كرده است.

The energy management of ships to improve the efficiency of ships and reduce greenhouse gas emissions is among the most important issues that have been considered as a milestone in designing and constructing of vessels in recent years. The study of energy trends and attention to technological changes and the importance of more stringent environmental standards in recent years have led to a major challenge in relation to air pollution, energy management, and exposure to end-of-life sources of fossil fuels. In recent years, focus on current fuels and technologies in vehicles has led to a major challenge regarding air pollution, greenhouse gas emissions, energy security, and also exposure to exhausting sources of fossil fuels. Now days, Hybrid propulsion systems are one of the solutions that are being followed in many countries to solve this problem. In this paper, after introducing the hybrid system; conceptual design and determination of a suitable hybrid system for vessels have been investigated. Then the calculations and relations dominating the hybrid parallel system of vessel are presented. The modeling is also done using the ADVISOR software run in the Simulink platform of the MATLAB for both conventional and hybrid systems. The results show that parallel hybrid vessel has improved by 7% in total efficiency and 7.1% for consumption. In addition, HC and CO emissions have been decreased by 0.44% and 0.39%, respectively.