2010．6·船舶物资与市场
一、技术发展趋势
船舶在经历了漫长的以人力、风力作为航行动力的阶段后，直到200年前才进入以机械能作为航行动力的阶段。船舶的机械推进随着蒸汽机、蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机的发明及实船应用，先后出现了由多种原动机做动力的推进方式。蒸汽机在19世纪初至20世纪初是世界航运船舶最重要的原动机，之后，逐渐被蒸汽
轮机、柴油机所取代。目前，世界上各类船舶的动力系统主要有以下四种推进方式：
1.蒸汽轮机推进系统——
—取代往复式蒸汽机，又被柴油机所取代，目前主要在LNG 船和核动力军船上应用
蒸汽轮机，又称汽轮机、蒸汽透平发动机或蒸汽涡轮发动机，是将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械。由于其热效率和功率重量比比往复式蒸汽机有很大改进，发明后逐渐在军船和商船上取代了往复式蒸汽机。20世纪上半叶横跨大西洋往返于欧洲和北美的高速定期班轮多是采用蒸汽轮机作动力。20世纪60年代后，蒸汽轮机又逐渐被热效率更高的柴油机所取代。蒸汽轮机推进系统，主要由蒸汽轮机、主锅炉、凝汽器、齿轮减速器、联轴节、齿轮箱、轴系、螺旋桨等设备组成，其特点是单机功率大，工作可靠，振动和噪声小，维修费用低，可燃用廉价劣质燃料，但是，其热效率较柴油机装置低，且设备多。
目前，蒸汽轮机推进系统主要是在LNG 船和核动力军船上应用。在现有LNG 船队中蒸汽轮机推进装置仍占主导地位，艘数占比达83%、舱容占比达76%。LNG 船使用蒸汽轮机推进有其
特殊的原因：在LNG 船上，液化气装在隔热舱中运输，仍不可避
免地有部分液化气蒸发，而将这部分天然气重新液化的费用很
高，因此，较经济、
安全的方式是用作锅炉燃料，由锅炉产生的高压蒸汽推进汽轮机。值得注意的是，由于蒸气轮机推进系统自身的不足和其他类型推进系统的竞争，在近年完工交付的LNG 船中已出现了新型双燃料柴-电推进装置和低速柴油机作动力，特别是在LNG 船手持订单中，采用蒸汽轮机作动力的LNG 船艘数占比仅为29%、舱容占比仅为25%；而采用低速柴油机作动力装置的LNG 船艘数占比为17%、容积占比为24%，采用双燃料柴-电推进装置的LNG 船艘数占比达到54%、容积占比达到50%。预计未来蒸气轮机推进系
世界船舶动力系统的
发展趋势与竞争格局
曹惠芬
刘贵浙
由船舶主机（柴油机、蒸汽轮机、燃气轮机等）、传动系统（轴系、齿轮箱、联轴节、离合器等）和推进器（螺旋桨、全向推进器、侧向推进器等）组成的船舶动力系统，是船舶上最主要和最重要的设备，平均来说，其价值约占全船设备总成本的35%，约占总船价的20%。加之，其具有军民通用性和船陆通用性，世界主要造船国家都高度重视并优先发展船舶动力系统。本文试对世界船舶动力系统的技术发展趋势和产业竞争格局做一概括分析，以期对我国船舶动力系统发展提供参考。
3
2010．6·船舶物资与市场
统的应用领域将逐渐变小。作为蒸汽轮机推进系统的主要设备———锅炉的技术发展趋势是：在保证安全可靠运行的基础上，减轻设备的质量、提高经济性；在不断增加蒸汽产量的同时，
提高蒸汽的压力和温度。
因此，锅炉的型式日益改进，近年来强制循环锅炉和蒸汽燃气联合装置中的增压锅炉已得到应用。蒸汽轮机的技术发展趋势是：不断增强可靠性、机动性，提高操纵性，简化设备。
2.柴油机推进系统———全面取代往复式蒸汽机和蒸汽轮
机，成为最主要的船舶动力，目前在各型船舶上应用
活塞往复式柴油机，是热效率最高的一种热机，具有启动迅速、部分负荷运转性能好、安全可靠、功率范围大、效率高、技术成熟等优点，而且柴油具有能量密度高、成本低、安全性好和便携性等优点。船舶主机和船舶电站多采用柴油机。自上世纪60年代起，柴油机全面取代往复式蒸汽机和蒸汽轮机，成为最主要的船舶动力。根据二冲程柴油机和四冲程柴油机做主机不同，柴油机动力系统又分为柴油机直接驱动和柴油机齿轮传动。柴油机直接驱动就是由二冲程柴油机直接驱动螺旋桨的推进方式，它主要由低速柴油机、轴系和螺旋桨组成，主要应用在大中型远洋运输船舶上。柴油机齿轮传动就是由四冲程柴油机经过齿轮箱降速，再驱
动轴系和螺旋桨的推进形式，它主要由中速柴油机（单机驱动或多机驱动）、齿轮箱、轴系和螺旋桨（可调距螺旋桨）组成，主要应用在中小型货船、客船、滚装船、豪华游船、海洋工程辅助船和军船上。目前以柴油机为动力的船舶占世界商船队的95%以上，其中，柴油机直接驱动占55%，柴油机齿轮传动占39%。此外，柴油机还是船舶燃气轮机推进系统和电力推进系统的主要设备。
作为柴油机推进系统的主要设备，低速柴油机和中速柴油机的技术发展趋势是：单机、单缸功率越来越大；不断降低排放和烟度，提高环保性能；优化产品性能，提高主机经济性；用智能型主机替代传统型主机，提高综合经济效益等。
3.燃气轮机推进系统———上世纪50年代开始在商船上作主机，但从未得到大规模应用，目前主要在军船上使用
燃气轮机，又称燃气透平发
动机或燃气涡轮发动机，与蒸汽轮机、水轮机、风力发电机同属于透平机械，其优点是单位重量和尺寸小、单机功率大、机动性能高、低
NOx 排放，
缺点是经济性差、进排气管道大、机舱布置困难、低负荷
运转性能差。上世纪50年代燃气轮机开始在商船上应用，但从未得到大规模应用。燃气轮机推进系统，主要由燃气轮机、齿轮箱、轴系和螺旋桨等组成。目前，燃气轮机主要在军船上使用，且舰用燃气轮
机系列已发展完善并定型，14700kW
（20000Hp ）左右或以上的大功率舰用燃气轮机已发展成熟。随着燃气轮机使用范围的扩大，使用方式由一轴一机扩展到一轴多机，包括蒸汽轮机和燃气轮机联合装置、柴油机和燃气轮机联合装置、柴油机和燃气轮机交替使用装置、燃气轮机和燃气轮机联合使用装置或交替使用装置等。按不同的使用方式，用同一种燃气轮机组合的功率范围基本可以覆盖从快艇到轻型航母等各类大中型水面舰艇。部分豪华游轮也配有燃气轮机和柴油机组成的混合动力系统。在一些海洋工程船舶或平台、军船和商船上也有以燃气轮机作为发电机组的原动机。
作为燃气轮机推进系统的主要设备，燃气轮机的技术发展趋势是：对现有机型进行技术改造，降低排放和信号特征，不断改善其可靠性和可用性；在简单循环燃气轮机基础上，发展回热或中冷回热船用燃气轮机，从而提高单机的功率和效率。
4.电力推进系统———
上世纪90年代开始在船舶领域应用，目前除在军船上应用外，还在小型商船上应用
船舶电力推进系统，一般指采用电动机械驱动螺旋桨来推进船舶运动的系统。它主要由原动机、发电机、配电系统、电动机、推进器（螺旋桨）以及控制调节设备等组成。其中，原动机可以采用柴
4
2010．6·船舶物资与市场
油机、
蒸汽轮机、燃气轮机等，目前绝大多数船舶电力推进系统采用中速或高速柴油机，燃气轮机也有一定应用。根据原动机不同，电力推进系统分为柴油机电力推进和燃气轮机电力推进等；根据主回路电力不同，电力推进系统分为直流电力推进、交流电力推进和交直流电力推进等；根据电机的布置不同，电力推进系统还分为机舱式和吊舱式。电力推进系统具有操纵性强、安全、布置方便、经济、环保、舒适等优点。上世纪90年代，电力推进系统开始在船舶领域应用，除在军船领域应用外，还在豪华游船、渡船、海洋工程船舶（平台）等商船领域应用。目前采用电力推进的船舶比例还较小，且多为小型船舶，原动机主要是柴油机，但是，其应用前景十分广阔。
随着双燃料发动机的成熟与应用，电力推进系统在LNG 船上的应用取得重大进展。ABB 、西门子、阿尔斯通等大公司已形成电力推进系统的系列成套装置，并向大功率船舶动力系统应用渗透。
二、产业竞争格局
目前，船舶动力系统的研发、设计，仍然是欧洲、美国、日本等
国家或地区居领先和垄断地位，并且，蒸汽轮机及锅炉、燃气轮机、电力推进装置的制造也分别由这些国家的企业掌控。但是，占船舶动力系统最大比例的柴油机
推进系统的制造已基本转移至韩、
日、中三国。1.船用柴油主机——
—韩、日、中三国的产量占世界总产量
的约85%，
韩国是船用柴油机制造大国，现代重工集团世界市场
占有率在1/3以上
根据2009年世界造船完工量1.17亿载重吨估算，当年船用柴油主机的市场规模在5000万马力左右，其中，低速柴油机的市场规模在4250万马力左右（占85%
），中速柴油主机的市场规模在750万马力左右。低速机市场MAN 品牌机型占最大比例
（80%左右），中速主机市场瓦锡兰品牌机型占较大比例（接近40%）。
世界船用柴油主机制造集中在韩、
日、中三国，目前三国船用柴油主机产量占世界总产量的比例约在85%，其中船用低速机产量约占世界总产量的90%。韩国是世界船用柴油机制造大国，按马力计产量占世界总产量的近50%，现代重工是世界最大的船用柴油机生产商，世界市场占有率在1/3以上。斗山发动机、STX 集团、三井造船都是居世界前列的船用柴油机企业。值得关注的是，2004年—2008年，
韩、日、中三国都大幅扩大了船用柴油主机产能（特别是低速机），导致自2010年起全球低速机产能出现严重过剩，但是，相对于本国造船产量而言，韩、日、中三国造机能力过剩的程度不同，韩国最大，中国最小。
2.LNG 船用汽轮机及锅
炉———目前只有少数几家公司制造船用汽轮机及为其配套的大型锅炉，主要制造商是三菱重工、川
崎重工、
现代重工、三井造船及法国的企业
由于上世纪70年代建造的VLCC 船多数采用汽轮机作主机，当时世界上有许多船用汽轮机制造商和为其配套的锅炉制造商。石油危机后，VLCC 船全部改用低速柴油机做主机，船用汽轮机的需求急剧减少。目前，世界上只有少数几家公司制造船用汽轮机及为其配套的大型锅炉，制造LNG 船用蒸汽轮机的企业主要是三菱重工、川崎重工和现代重工，其中，川崎重工生产的汽轮机
约90%向国外出口，
三菱重工生产的汽轮机大部分供本企业和本
国销售，现代重工购买三菱重工技术生产汽轮机的历史短、能力较小，只是为本公司建造的LNG 船供货。目前世界上生产为汽轮机配套的主锅炉的企业主要有三菱重工、川崎重工、三井造船及法国的企业，其中，三菱重工的生产供应能力较大。
3.船用电力推进装置———ABB 集团是船舶电力推进系统的发明者和领先者，科孚德机电公司、西门子集团、肖特尔公司、罗·罗公司等在该领域也分别占有一席之地
1987年ABB 公司发明了吊舱式推进系统Azipod ，1990年该产品首次实船应用，经过10余年
5
2010．6·船舶物资与市场
发展，Azipod 吊舱系统发展为Azipod 吊舱、
紧凑型Azipod 吊舱和相对反转式Azipod 吊舱三个系列，功率范围覆盖0.5兆瓦~32兆瓦，市场占有率接近70%，并已在10多种船型上使用。此外，法国科孚德机电公司、德国西门子集团和肖特尔公司、英国罗·罗公司、美国SAM 公司、芬兰瓦锡兰公司、日本川崎公司等在船舶电力推进装置市场也分别占有一席之地。
科孚德机电公司除为军船提供电推系统外，占豪华游船柴油机电力推进和LNG 船双燃料电力推进市场60%的份额，并为海洋工程船舶提供电力推进装置，截至2008年底，该公司已累计为315艘船舶提供了电力推进系统，总功率达3900兆瓦，其最新推出的产品是配备了PWM 型MV7000变频器的电推系统。西门子集团的主要电力推进产品有Siship PAX 、SishipCargo 以及Si －ship Drive LV 。其中，Siship PAX 系统使用西门子的中压推进系统，适用于游船和客船；Siship －Cargo 为混合式供电和推进系统，既可使用重油和柴油，还可使用船舶在运输过程中挥发的天然气，适用于液化天然气船；Siship Drive LV 为低压柴电推进，适用于海洋工程船以及其它特种船。罗·罗公司的电推产品为采用卡玛瓦HS 型螺旋桨的Mermaid 吊舱推进系统，功率覆盖5兆瓦~25兆瓦。SAM 公司的电推产品为与肖特尔公司共同开发的Dol －
phin 吊舱式系统，
功率覆盖5兆瓦~11兆瓦。
4.舰船用燃气轮机———GE 公司、罗·罗公司和乌克兰曙光机器设计科研生产联合体是世界三大舰用燃气轮机研制公司，阿尔
斯通公司、川崎重工、石川岛播磨重工等也研制舰用燃气轮机
GE 公司是世界舰用燃气轮机最主要的制造商，其舰用燃气轮机的研发和制造水平处于世界领先地位，研制的舰用燃气轮机包括LM 系列的LM -500、LM -1500、LM -1600、LM -2500、LM -2500+、LM-2500+G4和LM-6000等，其中以LM-2500应用最为广泛。罗·罗公司是世界著名的舰用燃气轮机生产商之一，该公司由航空发动机整机派生的“海神”燃
气轮机、“太因”燃气轮机、“奥林
普斯”燃气轮机、“斯贝”燃气轮机、MT-30燃气轮机等已在多型舰艇上应用。乌克兰曙光机器设计科研生产联合体是2001年由“机器设计”科研生产企业和曙光生产联合体合并而成。“机器设计”科研生产企业是1954年成立的专门为苏联海军供应燃气轮机推进装置的单位，自成立以来，设计研制了四代共30多种型号（功率3—25MW ）的2600多台舰用燃气轮机，以及数以百计各种类型的齿轮箱和成套的燃气轮机箱装体。该企业是世界舰船燃气轮机制造的三大公司之一，占世界燃气轮机舰船的29%和总装机功率的33%。这三大舰用燃气轮机公司的产品都是不仅供本国海军使用还大量出口。◆
中国自主设计并制造的深海海洋科学综合考察船将采用ABB 先进的Azipod 吊舱式电力推进系统，大幅提高船舶燃油效率，显著降低废气排放。
6
航空发动机发展史 摘要：航空发动机的历史大致可分为两个时期。第一个时期从首次动力开始到第二次世界大战结束。在这个时期，活塞式发动机统治了40年左右。第二个时期从第二次世界大战至今。60多年来，航空燃气涡轮发动机取代了活塞式发动机，开创了喷气时代。 关键词：活塞式喷气式 航空发动机诞生一百多年来,主要经过了两个阶段。 前40年（1903~1945），为活塞式发动机的统治时期。 后60年（1939~至今），为喷气式发动机时代。在此期间，航空上广泛应用的是燃气涡轮发动机，先后发展了直接产生推力的涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机。亦派生发展了输出轴功率的涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机。 一、活塞式发动机统治时期 很早以前，我们的祖先就幻想像鸟一样在天空中自由飞翔，也曾作过各种尝试，但是多半因为动力源问题未获得解决而归于失败。最初曾有人把专门设计的蒸汽机装到飞机上去试，但因为发动机太重，都没有成功。到19世纪末，在内燃机开始用于汽车的同时，人们即联想到把内燃机用到飞机上去作为飞机飞行的动力源，并着手这方面的试验。 1903年，莱特兄弟把一台4缸、水平直列式水冷发动机改装之后，成功地用到他们的"飞行者一号"飞机上进行飞行试验。这台发动机只发出8.95 kW的功率，重量却有81 kg，功重比为0.11kW/daN。发动机通过两根自行车上那样的链条，带动两个直径为2.6m的木制螺旋桨。首次飞行的留空时间只有12s,飞行距离为36.6m。但它是人类历史上第一次有动力、载人、持续、稳定、可操作的重于空气飞行器的成功飞行。 在两次世界大战的推动下，活塞式发动机不断改进完善，得到迅速发展，第二次世界大战结束前后达到其技术的顶峰。发动机功率从近10kW提高到2500kW 左右，功率重量比（发动机功率与发动机质量的重力之比，简称功重比，计量单位是kW/daN）从0.11kW/daN提高到1.5kW/daN，飞行高度达15000m，飞行速度从16km/h提高到近800km/h，接近了螺旋桨飞机的速度极限。 20世纪30~40年代是活塞式发动机的全盛时期。活塞式发动机加上螺旋桨，
中国船舶工业发展历程简述 2005年6月16日上午10时，国务院新闻办举行新闻发布会，请国防科学技术工业委员会副主任张广钦介绍中国船舶工业发展等方面情况，并答记者问。发布会开始，张广钦主任就我国船舶工业发展的历程作了简单介绍： 今年7月11日，是著名的郑和下西洋600周年纪念日，6月3日，是中国近代民族工业的先驱——江南造船厂建厂140周年纪念日。中国造船业源远流长，曾经创造了辉煌的历史，开创了近代民族工业的先河。经过新中国五十多年的发展，船舶工业取得了举世瞩目的成就。 造船业在中国有着悠久的历史，纪元以来的两千年中，有一千五百年左右领先世界。600年前，中国的造船技术达到了鼎盛，为郑和下西洋提供了强大的物质保障。造船业是中国最早的民族工业，1865年江南造船厂的前身——江南机器制造总局的创建，揭开了中国近代民族工业的历史。但是，由于政治腐败，外敌入侵，到新中国建立前夕，中国造船业已是奄奄一息。 新中国成立后，在国民经济十分困难的情况下，国家集中人力、物力、财力发展船舶工业。经过近30年的艰苦奋斗，基本建成了门类齐全的船舶工业体系，奠定了中国现代船舶工业的基础。改革开放以来，船舶工业遵照小平同志的指示，积极开拓国际市场，走出了一条投资省、见效快的自强振兴之路。经过20多年的奋力拼搏，中国已发展成为举足轻重的世界第三造船大国。 新世纪以来，船舶工业步入快速发展时期，呈现出良好的发展势头。从2000年到2004年的五年间，中国的造船产量年均增长26％。2004年，造船产量达到880万载重吨，占世界造船份额达到14%，连续10年列世界第三位。预计今年的造船产量将超过1000万载重吨，约占世界造船份额的18%。中国已能够自主设计建造30万吨级超大型原油船和8000箱级超大型集装箱船，并已成功进入液化天然气船建造市场，打破了少数国家的垄断。目前，除豪华游船等少数船型外，中国已经能够建造符合各种国际规范，航行于任何海域的船舶。船用柴油机、甲板机械等产品的制造水平已达到或接近当代世界先進水平，并大量为出口船和国内远洋船配套。在海洋工程装备方面，已开发和建造了20万吨级以上的浮式生产储油轮和多型海洋平台。中国建造船舶中有70%以上是出口船舶，已经出口到了包括美、日、德、法、加等发达国家在内的世界110多个国家和地区。船舶工业已成为中国机电行业中重要的出口支柱产业。2004年出口船舶达到560万载重吨，出口金额达到31.6亿美元。目前中国手持船舶订单中有85％以上是出口船订单。
船舶动力装置 1.什么是船舶动力装置，由哪几部分组成？P1-2 答：船舶动力装置是各种能量产生、传递、消耗的全部机械设备及系统的有机组合体，它是船舶的重要组成部分。（保证船舶正常航行、作业、停泊以及船员、旅客正常工作和生活所必需的机械设备的综合体）。 组成：1）推进装置2）辅助装置3）船舶管路系统4）船舶甲板机械5）机舱自动化设备2.船舶动力装置的类型有哪些？P5-10 答：1）柴油机动力装置2）汽轮机动力装置3)燃气轮机动力装置4）联合动力装置5）核动力装置 3.船舶动力装置的技术特征有哪些指标？P12 答：1）技术指标2）经济指标3）性能指标 4.简述船舶推进装置的组成？P1 答：1）主机：主机是指推进船舶航行的动力机，是动力装置的最主要部分，入柴油机、蒸汽轮机、燃气轮机等。 2）船舶轴系：它用来将主机的功率传递给推进器，它包括传动轴、轴承和密封件等。 3）传动设备：传动设备是将主机动力传递接通或断开给推进器的中间部件，主要包括起接合或断开作用的离合器、减速箱和联轴器等。 4）推进器：它是能量转换的设备，是将主机发出的能量转换成船舶推力的设备，如螺旋桨和喷水推进器等，大部分船舶使用螺旋桨。 5.推进装置的形式有哪几种？P19 答：1）直接传动推进装置2）间接传动推进装置3）特殊传动推进装置 6.简述滑动式中间轴承油膜形成的原理？P53-54 答：1）干摩擦阶段：轴颈与轴承直接接触，没有润滑油的存在，相应的摩擦性质属于干摩擦阶段。 2）半液体润滑阶段：在轴开始低转速运行时由于轴承对轴颈的摩擦力方向与轴颈表面周围速度方向相反，是轴颈沿轴承内孔表面瞬时向右滚动、偏移，致使轴承表面瞬时被摩擦，这时往往部分接触表面形成液体润滑，而另一部分表面则为干摩擦。 3）液体润滑阶段：当轴的转速提高，轴颈与轴承间隙内的油量增加，润滑油膜中的压力逐渐形成，两表面完全被润滑油隔开，油膜厚度大于两接触表面凸凹不平之和，摩擦因数显著下降，最终达到与外载相平衡的位置，这种状态称为液体润滑。 理论上讲，当轴的转速继续增大时，轴颈中心逐渐向轴承孔中心飘移，即轴颈中心与轴承中心相重合。由此可见当轴颈转速与轴承承载不同时，对油膜的形成有很大影响。油膜形成的厚度主要与轴颈与轴承间的载荷大小、相对速度、间隙及润滑粘度有关。在一般情况下，当轴颈转速越高、润滑油的粘度越大、承受的载荷越小，则易形成较厚的油膜。反之，油膜的厚度就越薄。 7.尾管的结构形式有哪几种？P58 答：1）整体式尾管 2）连接式尾管 8.尾管轴承按润滑形式分为哪几种，各有何特点？P59-63 答;1）水润滑。特点：水润滑的尾轴承采用铁梨木、橡胶、桦木层压板和增强塑料等耐磨材料。（水润滑轴承鉴于铁梨木需要进口且价格昂贵，故采用桦木层压板和橡胶轴承较多。）2）油润滑。特点：油润滑尾轴承与转轴接触处采用耐磨性很高的白合金材料，小型船舶则使用青铜或铸铁。 9.尾管的任务是什么？它有哪几部分组成？P57
课程名称：船舶动力装置课程代码：01236（理论） 第一部分课程性质与目标 一、课程性质与特点 本课程以介绍船舶动力装置的基本型式和原理为主，同时兼顾船舶动力装置有关的基本计算，是高等教育自学考试船舶动力装置专业的一门重要专业课。 二、课程目标与基本要求 本课程的目标：是学生通过该课程的学习，对船舶推进系统、轴系、传动装置、管路系统、船、机、桨工况配合，轴系振动控制、动力装置经济性、机舱布置与规划等有较为系统的认识，为今后从事的船舶动力装置设计、船舶管理打下良好的基础。 本课程基本要求： 1．熟练掌握船舶动力装置的基本概念、性能及相关的技术指标。 2．熟练掌握轴系设计的基本原理与方法。 3．熟悉传动装置的功能与选型。 4．具备管路系统设备的选型与计算的能力，能完成管路系统原理图的设计。 5．能进行简单的船、机、桨工况配合分析。 6．了解船舶推进轴系扭转振动的常用计算方法，掌握推进轴系扭转振动的控制方法。 7．掌握船舶动力装置的经济性评价方法及提高经济性的措施。 8．能看懂并分析机舱布置图，懂得基本的机舱布置方法。 9．自学过程中应按大纲要求仔细阅读教材，切实掌握有关内容的基本概念、基本原理和基本方法。 三、与本专业其他课程的关系 本课程是船舶动力类专业的一门重要专业课，该课程应在修完本专业的基础课和专业基本课后进行学习。 先修课程：船舶柴油机、船舶辅机 这两门先修专业课涉及到《船舶动力装置》课程中的相关重要设备。 后续课程：船舶管理、动力机械制造与维修 这两门后续课程紧密衔接《船舶动力装置》的知识。 第二部分考核内容与考核目标 第1章绪论 一、学习目的与要求 本章是船舶动力装置的基础内容，通过本章的学习，学生应能够对船舶动力装置的内容体系有初步的认识，有利于进一步地深入学习。 本章主要讲授船舶动力装置的含义及组成、船舶动力装置的类型及特点、船舶动力装置的基本特性指标及对船舶动力装置的要求。要求掌握船舶动力装置的基本含义和基本组成部分；重点掌握柴油机、汽轮机及燃气轮机动力装置的主要特点，了解联合动力装置、核动力装置的原理及特点；重点掌握船舶动力装置的技术指标、经济指标和性能指标的含义及分类；了解对船舶动力装置的主要要求。 二、考核知识点与考核目标 （一）柴油机、汽轮机及燃气轮机动力装置的类型及特点（重点） 识记：柴油机、汽轮机及燃气轮机动力装置的基本原理 理解：柴油机、汽轮机及燃气轮机动力装置的主要优缺点 应用：柴油机、汽轮机及燃气轮机动力装置的适用船舶类型 （二）船舶动力装置的基本特性指标（重点） 识记：技术指标、经济指标和性能指标的定义 理解：技术指标和经济指标中公式的主要参数含义 应用：船舶动力装置经济指标的运用
?October 栏目编辑：高中伟 gzw@https://www.doczj.com/doc/515995221.html, 新能源汽车的分类、发展历程及前景(一 ◆文/吉林尹力卉左晨旭 一、我国发展新能源汽车的基础 我国有着较好的基础，可以发展节能与新能源汽车。第一，我国是仅次于日本、韩国的全球第三大锂电池生产国，占全球约25%的市场份额。虽然就目前来看，锂电池产品还多应用于手机、电动工具、电动自行车等领域，但其产业规模庞大、产业链基础较好、生产工艺共性点多，具备大规模发 展汽车用动力电池的条件。第二，我国也是锂资源储量大国，锂离子动力电池生产已经形成了一个比较完整的产业链。经过近些年的发展，我国动力电池的主要性能明显进步，初步具备了产业化的能力。第三，在车用驱动电机方面，我国电机产业规模位居全球首位，产品量大、面广。我国又是工业电机的生产大国，在电机
生产方面有较强的技术基础。目前，我国电动汽车整车已经进入规模化应用阶段，包括动力性、经济性、续驶里程、噪声等指标已经达到国际水平，前期是城市公交，现在乘用车产品也越来越多，比如比亚迪、郑州日产、奇瑞、长安等都有混合动力汽车生产上市(图1。 新能源汽车已经列入到我国七大战略性新兴产业中，具体的支持政策也正在 陆续出台，力度上也越来越大。除了新能源汽车的购买补贴外，以后地方政府还会陆续出台一些优惠政策，例如购置税优惠、停车收费优惠，甚至还将提供一些行驶上的便利，比如传统汽车的限行，对新能源汽车是没有的。所有这些措施，都是为了努力营造一个新能源汽车使用的良好环境和氛围，引导消费者来加深认识，主动购买。从未来的趋势来看，选择新能源汽车的消费者会越来越多，因为不论从技术、成本还是驾驶体验方面，新能源汽车都会慢慢体现出其优势。 二、新能源汽车的定义与分类 1.新能源汽车的定义 新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源。也指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。 图1 目前我国混合动力汽车的主要车型 目前，全球能源和环境面临着巨大的挑战，汽车作为石油消耗和二氧化碳排放大户，需要进行革命性的变革。为了减少二氧化碳的排放，发展新能源汽车已经在全球范围内达成了共识。从长期来看，包括纯电动、燃料电池技术在内的纯电驱动将是新能源汽车的主要技术方向，在短期内，油电混合、插电式混合动力将是重要的过渡路线。但是发展新能源汽车还面临着一些共同的难题，例如关键技术的突破、汽车工业的转型、基础设施的建设以及消费者的接受度等。
中国传统船舶研究现状 席龙飞 （武汉理工大学造船史研究中心顾问教授） 一、中国作为造船古国对世界造船技术作出过重大贡献 中国是国土广袤的大陆国家，黄河和长江作为母亲河哺育了中华民族并使中国以其古老的文明而著称于世。中国又是具有漫长海岸线和辽阔海面的海洋国家，内涵丰富的海洋文化，是中华民族古老文明的重要组成部分。在上个世纪的70年代，在浙江的河姆渡文化遗址曾出土过七千年前的雕花木桨[1]，在2002年，又在浙江萧山跨湖桥文化遗址出土了八千年前的独木舟[2][3]，这些都是极有力的证明。 中华的古老文明，正是通过海上，在山东半岛与辽东半岛之间得以交流，甚至使中国的文明通过朝鲜半岛又辐射到日本列岛。中华的古老文明，也是通过海上漂流，传播到东南亚的菲律宾、马来西亚和印度尼西亚的苏拉威西等许多岛屿，甚至远播到太平洋中部的波利尼西亚诸岛。产生于河姆渡的典型器物“有段石锛”，按着一定的时间序列，次第传播到上述诸多海岛上，正是极为重要的依据，这已为中国和世界的著名考古学家所公认[4]。 中国发明的船尾舵、水密舱壁、车轮舟和指南浮针，是对世界造船技术的重要贡献[5]。美国科技史学者罗伯特·K·G·坦布尔，在1986年出版的《中国：发明与发现的国度》[6]一书中，概述“中国的100个世界第一”。他在“西方受惠于中国”的序言中写道：“如果没有从中国引进船尾舵、指南针、多重桅杆等改进航海和导航的技术，欧洲绝不会有导致地理大发现的航行，哥伦布也不可能远航到美洲，欧洲人也就不可能建立起那些殖民地国。” 二、对传统船舶研究的组织与整合 1、中国的研究工作起步较晚 英国剑桥的李约瑟（Joseph Needham，1900—1995），早在1954年就出版了他的巨著《中国科学技术史》的第I卷[7]。 在上个世纪的70年代初，美国学者巴斯（George F. Bass）出版了《海事史》[8]。在此之后，英国学者肯甫（Peter Kemp）有《船舶史》[9]问世。日本学者上野喜一郎在1980年出版了上、中、下三卷本的《船的世界史》[10]。甚至，美国学者斯万森（Bruce Swansen）还出版了专门介绍中国传统船舶的著作《龙的第八次航程》[11]。 与美、英、日诸多发达国家相比，我们对传统船舶的研究起步较晚，其原因是众所周知的。直到1949年，我们的国家方始结束近百年的战乱频仍、积贫积弱的局面。 中国第一篇研究传统船舶的力作《中国船舶发展简史》[12]，是上海交通大学教授杨槱
我国新能源汽车的发展历程 余磊 摘要：目前，全球的能源消费严重依赖石油，而有限的石油资源也同时向高速发展的经济提出了严峻的挑战。目前中国作为世界第二大经济体，对石油的依赖程度已不同于昨日。为了进一步加快我国经济的腾飞，能源消耗日渐成为了影响我国经济可持续发展的重要问题。汽车能源消耗不仅是造成全球石油短缺的主要原因，也是制约我国和谐可持续发展的重要原因。因此，实现交通能源动力系统转型、发展新能源汽车将是未来汽车行业发展的主要方向。 关键词：汽车新能源技术政策扶持企业创新 新能源汽车是指采用非常规的车用燃料(汽油、柴油之外的动力)作为动力来源(或使用常规的车用燃料，但采用新型车载动力装置)综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术、形成的技术原理先进、具有新术、新结构的汽车。按动力源的不同，主要有三种：混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle HEV)、纯电动汽车(Electric Vehicle EV)和燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicle FCEV)。按照电池种类的不同，又可以分为镍氢电池动力汽车、锂电池动力汽车和燃料电池动力汽车。目前由于全球汽车新能源技术比较繁多，每个国家在这个技术上侧重点不尽相同。欧、美、日各国把发展新能源汽车作为解决目前能源短缺的重要途径，但在不同时期的新能源汽车技术路径是不同的。 一、汽车新能源技术的种类 （一）、混合动力汽车 混合动力是指那些采用传统燃料的同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同，主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。目前国内市场上混合动力车辆的主流都是汽油混合动力，而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。 混合动力汽车的优点是：1、采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率，此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时，由电池来补充；负荷少时，富余的功率可发电给电池充电。由于内燃机可持续工作，电池又可以不断得到充电，故其行程和普通汽车一样。2、因为有了电池可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。3、在繁华市区，可关停内燃机由电池单独驱动。实现“零”排放。4、有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。5、可以利用现有的加油站加油，不必再投资。6、可让电池保持在良好的工作状态不发生过充、过放延长其使用寿命降低成本。缺点:长距离高速行驶基本不能省油。（二）、纯电动汽车
汽车发动机的发展史修 订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】
汽车发动机的发展史 发动机，汽车中最重要的部分，可以说没有发动机的存在，就不存在汽车。发动机的发展即是汽车的发展。 发动机作为汽车的心脏，为汽车的行走提供动力和汽车的动力性、经济性、环保性。简单讲发动机就是一个能量转换机构，即将汽油(柴油)的热能，通过在密封气缸 内燃烧气体膨胀时，推动活塞做功，转变为机械能，这是发动机最基本原理。发动机 所有结构都是为能量转换服务的，虽然发动机伴随着汽车走过了100多年的历史，无 论是在设计上、制造上、工艺上还是在性能上、控制上都有很大的提高，其基本原理 仍然未变，这是一个富于创造的时代，那些发动机设计者们，不断地将最新科技与发 动机融为一体，把发动机变成一个复杂的机电一体化产品，使发动机性能达到近乎完 善的程度，各世界着名汽车厂商也将发动机的性能作为竞争亮点。 所以可以说发动机的发展史即是汽车的发展史。 而发动机的发展也经历了无数人的努力，无数人的智慧与汗水。 发动机是汽车的动力源。汽车发动机大多是热能动力装置，简称热力机。热力机是借助工质的状态变化将燃料燃烧产生的热能转变为机械能。 往复活塞式四冲程汽油机是德国人奥托在大气压力式发动机基础上，于1876 年发明并投入使用的。由于采用了进气、压缩、做功和排气四个冲程，发动机的热效率从大 气压力式发动机的11%提高到14%，而发动机的质量却降低了70%。 1892 年德国工程师狄塞尔发明了压燃式发动机(即柴油机)，实现了内燃机历史上的第二次重大突破。由于采用高压缩比和膨胀比，热效率比当时其他发动机又提高了1
2018-2019年中国国内船舶行业市场 发展研究报告
船舶行业摘要 船舶行业被称为“面向海洋的装备业”，它主要提供大型矿石和原油轮船、大型集装箱船舶设备。目前，船舶行业是我国重加工工业中唯一能走在世界前列，与世界先进水平较量的行业。 2003—2018年世界造船市场出现了多年难得一遇的爆发式增长。2018年全球造船市场延续了2003年以来的景气高峰：全球新船完工量达8010万载重吨，创历史新高；新接造船订单总额达到创纪录的1055亿美元，增长37％；手持新船订单量突破3亿载重吨，达到3.1亿载重吨。各指标都反映出2018年市场需求的旺盛势头。其中，韩国继续排名世界船舶行业第一位，日本居第二位，我国居第三位。随着中国船舶行业的崛起，世界船舶市场份额呈现由日、韩向中国转移的趋势。 从上世纪90年代以来，我国造船完工量持续快速增长。1995年全球排名上升至第3位，此后连续12年保持在全球第3位的位置。2018年全国造船完工量1452万载重吨，同比增长20%；新接船舶订单4251万载重吨，同比增长150%；手持船舶订单6872万载重吨，同比增长73%。以载重吨计，我国造船完工量占世界市场份额的19%，连续12年居世界第三位，与韩国、日本的差距大幅缩小；新接船舶订单占世界市场份额40%，超过韩国，位居世界第一；手
持船舶订单占世界市场份额34%。 在2018年出台的国民经济和社会发展“十一五”规划纲要中，国家对壮大船舶工业实力作出了战略部署。按照这一战略部署，中国船舶行业也已绘就了“十一五”的发展蓝图。预计到2010年，我国造船能力达到2100万载重吨，造船产量占世界市场份额的25%以上，初步形成中、日、韩三足鼎立的世界造船竞争格局。 全球船舶工业正在向中国转移，预测2008年及未来几年这种趋势仍将持续。目前，世界造船格局呈现出韩、日、中、欧四极格局。在这四极当中，从产业周期看，韩国处于成长期的后期，发展潜力有限；日本已进入成熟期，欧洲已进入衰退期，只有中国刚刚进入快速成长期，发展空间和潜力巨大。世界船舶行业由高劳动力成本国家向低劳动力成本国家转移是一条普遍规律。与中国其它制造业一样，劳动力资源给船舶行业提供了极大的竞争优势。近年来，中国造船企业越来越受到欧洲客户的青睐，国际知名海运企业奥芬公司、著名航运企业A.P.穆勒—马士基等也都正成为或已成为中国造船界的最大客户。 2018年，我国船舶生产企业总计有888家。江苏、浙江、上海、山东、广东、辽宁6省市在企业数量、销售收入、利润占比上都位于全国前6位，6省市企业数量占比达到74.32%，销售收入占比87.53%，利润总占比96.63%。 我国船舶行业基本被中船集团、中船重工集团和地方船厂3大集团垄断。2018年，中国船舶工业集团公司完工602万吨，占全国比重的42%；中国船舶重工集团公司完工267万吨，占全国比重的18%；地方船厂完工583万吨，占全国比重的40%。
油电混合动力汽车详解 【汽车探索详解】如今节能减排已经成为一件很热门的事同时也是一件很重要的事，大到胡爷爷和奥巴马碰面都要谈。而对于汽车领域来说，同样也很热门，各个厂家都在竭尽所能的推出各种环保汽车。为汽车寻找代替能源，降低油耗甚至实现零油耗零排放，已经成为每一家车企的目标。 但在这乊前，油电混合动力系统显然更有实际意义。下面我们将为大家简单介绍混合动力系统的分类和简单工作原理，以及如今各个厂家的混合动力代表车型。 1.目前兲于油电混合动力汽车有很的说法，微混合、轻度混合动力、重混合动力、插入式混合动力等等，汽车探索为您解读它们分别是什么意思。 2.为您介绍混合动力汽车的发动机有什么特色，所用的电池有哪几种。 混合动力汽车由来已久，可能您会觉得难以置信，混合动力汽车已经有了上百年的历史。大名鼎鼎的费迪南德·保时捷在上世纪末就为一家名为Jacob Lohner的公司开发出一款油电混合动力汽车，甚至造出了四驱版本。 Lohner-Porsche的四驱车型
Lohner-Porsche的赛车型号 美国专利局兲于“Mixed Drive for Autovehicles”的专利 如果您有机会查一查美国专利局那些被尘封的资料，会惊奇的发现今年的3月2日距美国的第一个混合动力汽车专利已经过去了整整一个世纪！1909年，身在比利时的德国人Henri Pieper取得了一项名为“Mixed Drive for Autovehicles”的专利。 分类：目前主要以并联、混联为主，按混合度分类的说法也很常见 现代的混合动力汽车是仍上世纪90年代末才开始逐渐发展起来的。按照其工作斱式，大体上可以分为串联、并联和混联三种。 串联式：已经被淘汰 简单地说，串联式混合动力汽车的工作斱式就是用传统发动机直接通过发电机为电池充电，然后完全由电动机提供的动力驱动汽车。其目的在于使发动机长时间保持在最佳工作状态，仍而达到减排的效果。这种斱式的好处是发动机可以不受行驶状态的影响，一直处于最佳工作状态，对于改善排放大有好处，但转换效率偏低。这种斱式由于局限比较多，目前已不多见。丰田曾经将这种斱式应用在考斯特上，并迚行了批量生产。
2010．6·船舶物资与市场 一、技术发展趋势 船舶在经历了漫长的以人力、风力作为航行动力的阶段后，直到200年前才进入以机械能作为航行动力的阶段。船舶的机械推进随着蒸汽机、蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机的发明及实船应用，先后出现了由多种原动机做动力的推进方式。蒸汽机在19世纪初至20世纪初是世界航运船舶最重要的原动机，之后，逐渐被蒸汽 轮机、柴油机所取代。目前，世界上各类船舶的动力系统主要有以下四种推进方式： 1.蒸汽轮机推进系统—— —取代往复式蒸汽机，又被柴油机所取代，目前主要在LNG 船和核动力军船上应用 蒸汽轮机，又称汽轮机、蒸汽透平发动机或蒸汽涡轮发动机，是将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械。由于其热效率和功率重量比比往复式蒸汽机有很大改进，发明后逐渐在军船和商船上取代了往复式蒸汽机。20世纪上半叶横跨大西洋往返于欧洲和北美的高速定期班轮多是采用蒸汽轮机作动力。20世纪60年代后，蒸汽轮机又逐渐被热效率更高的柴油机所取代。蒸汽轮机推进系统，主要由蒸汽轮机、主锅炉、凝汽器、齿轮减速器、联轴节、齿轮箱、轴系、螺旋桨等设备组成，其特点是单机功率大，工作可靠，振动和噪声小，维修费用低，可燃用廉价劣质燃料，但是，其热效率较柴油机装置低，且设备多。 目前，蒸汽轮机推进系统主要是在LNG 船和核动力军船上应用。在现有LNG 船队中蒸汽轮机推进装置仍占主导地位，艘数占比达83%、舱容占比达76%。LNG 船使用蒸汽轮机推进有其 特殊的原因：在LNG 船上，液化气装在隔热舱中运输，仍不可避 免地有部分液化气蒸发，而将这部分天然气重新液化的费用很 高，因此，较经济、 安全的方式是用作锅炉燃料，由锅炉产生的高压蒸汽推进汽轮机。值得注意的是，由于蒸气轮机推进系统自身的不足和其他类型推进系统的竞争，在近年完工交付的LNG 船中已出现了新型双燃料柴-电推进装置和低速柴油机作动力，特别是在LNG 船手持订单中，采用蒸汽轮机作动力的LNG 船艘数占比仅为29%、舱容占比仅为25%；而采用低速柴油机作动力装置的LNG 船艘数占比为17%、容积占比为24%，采用双燃料柴-电推进装置的LNG 船艘数占比达到54%、容积占比达到50%。预计未来蒸气轮机推进系 世界船舶动力系统的 发展趋势与竞争格局 曹惠芬 刘贵浙 由船舶主机（柴油机、蒸汽轮机、燃气轮机等）、传动系统（轴系、齿轮箱、联轴节、离合器等）和推进器（螺旋桨、全向推进器、侧向推进器等）组成的船舶动力系统，是船舶上最主要和最重要的设备，平均来说，其价值约占全船设备总成本的35%，约占总船价的20%。加之，其具有军民通用性和船陆通用性，世界主要造船国家都高度重视并优先发展船舶动力系统。本文试对世界船舶动力系统的技术发展趋势和产业竞争格局做一概括分析，以期对我国船舶动力系统发展提供参考。 3
目录 1前言 (1) 2汽车的发展历史及其关键技术 (1) 3混合动力汽车技术 (2) 3.1混合动力汽车技术研究的目的和意义 (2) 3.2混合动力汽车技术国内外发展现状与趋势 (3) 3.3混合动力技术研究内容 (5) 4混合动力汽车技术发展趋势 (5) 4.1混合动力汽车开发竞争加速 (5) 4.2混合动力汽车前景展望及发展趋势 (6) 5我国发展混合动力汽车的机遇和挑战 (7) 5.1机遇 (7) 5.2挑战 (7) 参考文献 (9)
/ 、八 1.前言 1886 年，世界上第一辆汽车诞生在德国，一百多年来，汽车己极大地改变了人们的活，成为非常重要的代步和运输工具。目前，汽车工业是许多国家的支柱产业，也是当今世界最大、最重要的工业部门之一。汽车缩短了人们之间的距离，改变了人们的生活方式，提高了生活质量。今后50 年，世界人口将由60 亿增加到100亿，汽车数量将由7千万增加到2亿5千万。但我们在享受汽车文明的同时，也必须面对汽车带来的负面影响: 环境污染和过度能源消耗。2000年我国进口石油7000力吨，预计2005 年后将超过1亿吨，相当于科威特一年的总产量。目前世界上空气污染最严重的10个城市中7 个在中国，国家环保中心预测，2010 年汽车尾气排放将占空气污染源的64%。上个世纪末人们关注的是汽车节能、排放和安全技术，而本世纪初，人们己经更多的将目光转向汽车新能源和环保技术。如果仍然采用传统的内燃机技术发展汽车工业，将会给燃油的需求和环境保护造成巨大压力。研制开发更节能、更环保、使用替代能源的新型汽车，成为各大汽车公司的当务之急。 2.汽车的发展历史及其关键技术 1834年，Thomas Davenport 制造了一辆电动三轮车，它由一组不可充电的干电池驱动，只能行驶一小段距离。19 世纪末，许多美国、英国和法国的公司都开始生产电动汽车，在以蒸汽、电和汽油为动力的汽车竞争初期，电动汽车以其在行驶性能、续驶里程和低噪声等方面的优势占据主导地位。到1912 年，美 国己有3400辆电动汽车注册，但是1911年Kettering发明了汽车发动机，使得燃油汽车相对于电动汽车来说更具有吸引力，从此打破了电动汽车在市场的主导地位，20世纪30年代，电动汽车几乎消失。20世纪70年代的能源危机和石油短缺使电动汽车重新获得生机。当时，世界上许多国家如美国、英国、法国、德国、意大利和日本都开始发展电动汽车。这一时期的电动汽车以改装车为主，也不乏重新设计底盘和车身的新型电动汽车，这样可降低汽车的空气阻力，方便能量储存系统的布置。这一阶段电动汽车技术获得复苏，为随后的商业化时代奠定了坚实的基础。但是石油价格在20 世纪70 年代末下跌，电动汽车的商业化失去了动力，其发展显著变慢，开始走入低谷。20世纪90年代，燃油汽车排放所引起的空气污染和温室效应受到重视，电动汽车再次得到发展。在世界范围内，尤其在美国、日本和欧洲，许多汽车制造商、科研院所和大学不断研究电动
汽车发动机发展史 汽车整体技术日新月异，而作为汽车的心脏——发动机技术的进步显得更受关注。如今介绍一辆汽车的发动机时：可变气门正时技术，双顶置凸轮轴技术，缸内直喷技术，VCM汽缸管理技术，涡轮增压技术，等等都已经运用的相当广泛；在用料上也是往轻量化的方向发展：全铝发动机目前的应用已经非常广泛；汽车的污染也是不可避免，于是新能源技术，包括柴油机的高压共轨，燃料电池，混合动力，纯电动，生物燃料技术也已经有普及的趋向，但回顾一下发动机的历史或许更能理解这一百多年来汽车技术所发生的巨大变革。 十佳发动机VQ35 汽车技术的迅猛发展从我国的汽车教材也能看出端倪：新技术的发展已经让汽车教材难以跟上步伐！如今大部分汽车教材还是以东风汽车的发动机来作为范例，而东风发动机还是带化油器的老式发动机，与如今全电子化的发动机简直就隔了几个世纪。 回到汽车的起步阶段，那时的汽车被马车嘲笑，污染严重，但起步的意义却非同寻常。 汽油机之前的摸索阶段
18世纪中叶，瓦特发明了蒸气机，此后人们开始设想把蒸汽机装到车子上载人。法国的居纽（N.J.Cugnot）是第一个将蒸汽机装到车子上的人。1770年，居纽制作了一辆三轮蒸汽机车。这辆车全长7.23米，时速为3.5公里,是世界上第一辆蒸汽机车。1771年古诺改进了蒸汽汽车，时速可达9.5千米，牵引4-5吨的货物。 蒸汽机汽车 1858年，定居在法国巴黎的里诺发明了煤气发动机，并于1860年申请了专利。发动机用煤气和空气的混合气体取代往复式蒸汽机的蒸汽，使用电池和感应线圈产生电火花，用电火花将混合气点燃爆发。这种发动机有气缸、活塞、连杆、飞轮等。煤气机是内燃机的初级产品，因为煤气发动机的压缩比为零。 N.J.Cugnot 1867年，德国人奥托（Nicolaus August Otto）受里诺研制煤气发动机的启发，对煤气发动机进行了大量的研究，制作了一台卧式气压煤气发动机，后经过改进，于1878年在法国举办的国际展览会上展出了他制作的样品。由于该发动机工作效率高，引起了参观者极大的兴趣。在长期的研究过程中，奥托提出了内燃机的四冲程理论，为内燃机的发明奠定了理论基础。德国人奥姆勒和卡尔·本茨根据奥托发动机的原理，各自研制出具有现代意义的汽油发动机，为汽车的发展铺平了道路。 1892年，德国工程师狄塞尔根据定压热功循环原理，研制出压燃式柴油机，并取得了制造这种发动机的专利权。
中国新能源汽车发展历程 汽车产品加快向新能源、轻量化、智能和网联化的方向发展，汽车正从交通工具转变为大型移动智能终端、储能单元和数字空间。 2000年，电动汽车被列入“863”计划12个重大专项之一。从2001年开始，“863”项目共投入20亿元研发经费,形成了以纯电动、油电混合动力、燃抖电池三条技术路线为“三纵”,以动力蓄电池、驱动电机、动力总成控制系统三种共性技术为“三横”的电动气车研发格局。 2004年，在国家颁布的《汽车产业发展政策》中明确提出了鼓励发展节能环保型电动汽车与混合动力汽车技术。 2005年，国家发改委将电动大客车列入《车辆生产企业及产品公告》，并出台了相关国家标准。 2008年，新能源汽车在国内呈现全面出击之势。2008年1月至12月新能源汽车的销量增长主要是乘用车的增长，1月至12月新
能源乘用车销售899台，同比增长117%，而商用车的新能源车共销售1536台，1月至12月同比下滑17%。 2011年开始进入产业化阶段，在全社会推广新能源城市客车、混合动力轿车、小型电动车。 2012年5月，为了加快培育发展新能源汽车，新能源汽车项目每年将会获得国家给予的10亿元至20亿元资金支持。 2014年，国家发改委发布了《关于电动汽车用电价格政策有关问题的通知》。中国新能源汽车全年共生产78499辆，生产量同比增长近3.5倍，销售约74763辆，销售量同比增长近3.2倍。 从2016年3月，前后一年多的时间里已有十四家新建纯电动乘用车建设项目获得国家发改委批准。 2017年，补贴开始缩水，双积分政策也随之落定。新能源汽
车产业生态和竞争格局面临重构，加快向低碳化、电动化、智能化方向发展。 今天
世界航空发动机发展史 摘要：航空发动机的历史大致可分为两个时期。第一个时期从首次动力开始到第二次世界大战结束。在这个时期，活塞式发动机统治了40年左右。第二个时期从第二次世界大战至今。60多年来，航空燃气涡轮发动机取代了活塞式发动机，开创了喷气时代。 关键词：活塞式喷气式 航空发动机诞生一百多年来,主要经过了两个阶段。 前40年（1903~1945），为活塞式发动机的统治时期。 后60年（1939~至今），为喷气式发动机时代。在此期间，航空上广泛应用的是燃气涡轮发动机，先后发展了直接产生推力的涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机。亦派生发展了输出轴功率的涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机。 一、活塞式发动机统治时期 很早以前，我们的祖先就幻想像鸟一样在天空中自由飞翔，也曾作过各种尝试，但是多半因为动力源问题未获得解决而归于失败。最初曾有人把专门设计的蒸汽机装到飞机上去试，但因为发动机太重，都没有成功。到19世纪末，在内燃机开始用于汽车的同时，人们即联想到把内燃机用到飞机上去作为飞机飞行的动力源，并着手这方面的试验。 1903年，莱特兄弟把一台4缸、水平直列式水冷发动机改装之后，成功地用到他们的"飞行者一号"飞机上进行飞行试验。这台发动机只发出8.95 kW的功率，重量却有81 kg，功重比为0.11kW/daN。发动机通过两根自行车上那样的链条，带动两个直径为2.6m的木制螺旋桨。首次飞行的留空时间只有12s,飞行距离为36.6m。但它是人类历史上第一次有动力、载人、持续、稳定、可操作的重于空气飞行器的成功飞行。 在两次世界大战的推动下，活塞式发动机不断改进完善，得到迅速发展，第二次世界大战结束前后达到其技术的顶峰。发动机功率从近10kW提高到2500kW 左右，功率重量比（发动机功率与发动机质量的重力之比，简称功重比，计量单位是kW/daN）从0.11kW/daN提高到1.5kW/daN，飞行高度达15000m，飞行速
中国国内船舶行业市场发展研究报告
船舶行业摘要 船舶行业被称为“面向海洋的装备业”，它主要提供大型矿石和原油轮船、大型集装箱船舶设备。目前，船舶行业是我国重加工工业中唯一能走在世界前列，与世界先进水平较量的行业。 2003—2019年世界造船市场出现了多年难得一遇的爆发式增长。2019年全球造船市场延续了2003年以来的景气高峰：全球新船完工量达8010万载重吨，创历史新高；新接造船订单总额达到创纪录的1055亿美元，增长37％；手持新船订单量突破3亿载重吨，达到3.1亿载重吨。各指标都反映出2019年市场需求的旺盛势头。其中，韩国继续排名世界船舶行业第一位，日本居第二位，我国居第三位。随着中国船舶行业的崛起，世界船舶市场份额呈现由日、韩向中国转移的趋势。 从上世纪90年代以来，我国造船完工量持续快速增长。1995年全球排名上升至第3位，此后连续12年保持在全球第3位的位置。2019年全国造船完工量1452万载重吨，同比增长20%；新接船舶订单4251万载重吨，同比增长150%；手持船舶订单6872万载重吨，同比增长73%。以载重吨计，我国造船完工量占世界市场份额的19%，连续12年居世界第三位，与韩国、日本的差距大幅缩小；新接船舶订单占世界市场份额40%，超过韩国，位居世界第一；手持船舶订单占世界市场份额34%。 在2019年出台的国民经济和社会发展“十一五”规划纲要中，国家对壮大船舶工业实力作出了战略部署。按照这一战略部署，中国船舶行业也已绘就了“十一五”的发展蓝图。预计到2010年，我国造船能力达到2100万载重吨，造船
产量占世界市场份额的25%以上，初步形成中、日、韩三足鼎立的世界造船竞争格局。 全球船舶工业正在向中国转移，预测2008年及未来几年这种趋势仍将持续。目前，世界造船格局呈现出韩、日、中、欧四极格局。在这四极当中，从产业周期看，韩国处于成长期的后期，发展潜力有限；日本已进入成熟期，欧洲已进入衰退期，只有中国刚刚进入快速成长期，发展空间和潜力巨大。世界船舶行业由高劳动力成本国家向低劳动力成本国家转移是一条普遍规律。与中国其它制造业一样，劳动力资源给船舶行业提供了极大的竞争优势。近年来，中国造船企业越来越受到欧洲客户的青睐，国际知名海运企业奥芬公司、著名航运企业A.P.穆勒—马士基等也都正成为或已成为中国造船界的最大客户。 2019年，我国船舶生产企业总计有888家。江苏、浙江、上海、山东、广东、辽宁6省市在企业数量、销售收入、利润占比上都位于全国前6位，6省市企业数量占比达到74.32%，销售收入占比87.53%，利润总占比96.63%。 我国船舶行业基本被中船集团、中船重工集团和地方船厂3大集团垄断。2019年，中国船舶工业集团公司完工602万吨，占全国比重的42%；中国船舶重工集团公司完工267万吨，占全国比重的18%；地方船厂完工583万吨，占全国比重的40%。 从总体上看，中国船舶工业的国际竞争力呈现出上升趋势，但是我国造船工业与发达国家相比，尤其是与韩国、德国等国家相比，还存在着大而不强的问题，我国船舶工业高附加值配套产品主要依赖于国际进口。 本行业分析报告共十五章。首先介绍了行业概况，包括船舶的定义、分类、性能、
航空发动机发展史 航空发动机诞生一百多年来,主要经过了两个阶段：前40年（1903~1945），为活塞式发动机的统治时期；后60年（1939~至今），为喷气式发动机时代。在此期间，航空上广泛应用的是燃气涡轮发动机，先后发展了直接产生推力的涡轮喷气发动机和涡轮风扇发动机。亦派生发展了输出轴功率的涡轮螺旋桨发动机和涡轮轴发动机。 一、活塞式发动机统治时期 很早以前，我们的祖先就幻想像鸟一样在天空中自由飞翔，也曾作过各种尝试，但是多半因为动力源问题未获得解决而归于失败。最初曾有人把专门设计的蒸汽机装到飞机上去试，但因为发动机太重，都没有成功。到19世纪末，在内燃机开始用于汽车的同时，人们即联想到把内燃机用到飞机上去作为飞机飞行的动力源，并着手这方面的试验。 1903年，莱特兄弟把一台4缸、水平直列式水冷发动机改装之后，成功地用到他们的"飞行者一号"飞机上进行飞行试验。这台发动机只发出8.95 kW的功率，重量却有81 kg，功重比为0.11kW/daN。发动机通过两根自行车上那样的链条，带动两个直径为2.6m的木制螺旋桨。首次飞行的留空时间只有12s,飞行距离为36.6m。但它是人类历史上第一次有动力、载人、持续、稳定、可操作的重于空气飞行器的成功飞行。 在两次世界大战的推动下，活塞式发动机不断改进完善，得到迅速发展，第二次世界大战结束前后达到其技术的顶峰。发动机功率从近10kW提高到2500kW 左右，功率重量比（发动机功率与发动机质量的重力之比，简称功重比，计量单位是kW/daN）从0.11kW/daN提高到1.5kW/daN，飞行高度达15000m，飞行速度从16km/h提高到近800km/h，接近了螺旋桨飞机的速度极限。 20世纪30~40年代是活塞式发动机的全盛时期。活塞式发动机加上螺旋桨，构成了所有战斗机、轰炸机、运输机和侦察机的动力装置；活塞式发动机加上旋翼，构成所有直升机的动力装置。著名的活塞式发动机有：美国普拉特·惠特尼公司（简称普·惠公司）的“黄蜂”系列星形气冷发动机，气缸7~28个，功率970~2500kW，广泛用于各种战斗机、轰炸机和运输机。 带螺旋桨的活塞式发动机的最大缺点是飞行速度受到限制（800km/h以下）。
新型船舶动力装置基本情况和发展趋势 船舶动力装置是船舶的核心设备,船舶动力装置只有正常运行,才能够为船舶的正常运行以及船员的日常生活提供保障。船舶动力装置由主动力装置、辅助动力装置和辅机及其设备共同组成,三大部分的相互协调共同为船舶提供源源不断的动力。在船舶动力装置中,主动力装置是提供推进动力的装置,其主要有蒸汽轮机、柴油机、燃气轮机、电动机和混合动力机几种主要类型,但新型船舶动力装置包括燃气轮机推进,喷水推进,吊舱推进,表面浆推进,超导磁推进,AIP 系统等。 一、柴油机动力装置 柴油机动力装置是以柴油为燃料的内燃机,其优点在于启动速度快、运行状态可靠和功率大等。柴油机动力装置是目前应用最为普遍的船舶动力装置,因此其技术成熟度也相对更高。柴油机动力装置在上世纪60年代开始全面取代了蒸汽轮机,成为最主流的船舶动力装置。柴油机动力装置分为四冲程柴油机和两冲程柴油机,其中二冲程柴油机的特点是转速相对较低,可以直接驱动螺旋机进行工作,主要应用于大中型远洋运输船舶上。而四冲程柴油机转速较高,一般主要应用于小型运输船、客船、军舰和豪华游艇上。 二、燃气轮机动力装置 燃气轮机动力装置是以油气作为燃料的动力装置,燃气轮机动力装置其突出的特点在于装置体积较少、重量轻、加速性能强,且燃气轮机动力装置运行过程中所产生的污染物远远少于柴油机动力装置。但是,燃气轮机动力装置也存在着较多的缺点和不足,如燃气轮机的燃料一一蒸馏油价格非常昂贵、燃气轮机油耗较高、经济性不高等,因此很难在船舶当中得到普及。目前,只有少部分的高速客船和军用舰艇上配备了燃气轮机动力装置。 三、电力推进装置
顾名思义是以电动机做功来推动船舶运行的动力装置,当前在船舶动力装置中被广泛使用的推进装置主要由电动机、原动机、变频器还有就是推进变压器以及控制调节器等构成。对于操纵性能要求不是特别高的船舰来说,经常使用的轴桨推进装置如可调桨以及定距桨等,对于操作性能要求相对高一点的船舶来说,通常采用的全回转推进器。电力推进装置工艺较柴油机动力装置要更为复杂, 但具有更好的经济性以及操纵空间,较为适合于多工况特种船舶。目前多数的电力推进装置还需要配备柴油机或者燃气轮机产生电力能源,为电动机提供能源。其主要优势在于: (1) 船上大型机械设备布置更灵活、有效空间更多、费用降低 (2) 电动机由电网供电,增加了系统的可靠性,提高了生命力 (3) 减少了维护的工作量; (4) 可以采用中高速不逆转原动机,以减少设备的体积和重量 (5) 可以采用低速电动机直接与推进轴连接,省去机械的减速齿轮 (6) 操纵灵活,机动性能好 (7) 易于获得理想的拖动特性 (8) 减小螺旋桨等机械振动和噪声、环境更好 船舶电力系统和船舶电力推进系统一体化供电的船舶综合电力系统是未来发展的新趋势,该系统将船舶的电力系统和推进系统有机的组合在一起,把动力机械能源转换为电力,提供给推进设备和船上的其他设备使用,使得船舶日用供 电和推进供电一体化,实现电力的综合利用和统一管理。并且伴随着船舶事业不断推进发展,这样的技能必定会得到更为广泛的应用。