船舶配套装备

1、船舶智能阻尼减振器系列产品

项目概述

（一）MR智能减振抗冲隔离器

      MR智能减振抗冲隔离器由磁流变阻尼器与传统减振元器件并联而成，具有良好的低频减振、高频抗冲性能。对共振区的振动控制效果更为突出，与单独使用传统减振元器件相比，减振落差级可达到10dB左右。该产品可用于船舶小型机电设备的减振降噪。目前，该技术已完成样机试验，可以尝试推广。

（二）船用磁流变弹性体智能阻尼器和吸振器

船用磁流变弹性体智能阻尼器/吸振器通过改变输入电流调节阻尼器/吸振器的刚度和阻尼，实现对阻尼器出力及吸振频率的控制。本产品具有结构简单、减振/吸振效果好、适用频带可控（适用频率：数Hz～数十Hz)、环境适应能力强（耐油污、耐潮湿等）、稳定性好（长期使用后控制效果不降低）等优点，可适用于船舶小型设备（如机电设备、各类泵等）的减振降噪。目前本发明已申请国家专利，处于样机试验阶段。

2、船舶减纵摇组合附体

项目概述

现代船舶不得不面对越来越多的大风浪海况航行，如果没有良好的耐波性作基础很多船舶不仅不能按要求正常作业、很多设备不能正常使用，甚至船舶的安全性也无法得到保障。减摇鳍、舭龙骨、减摇水舱等减横摇运动技术已被广泛应用，而抑制船舶纵向运动技术尚不成熟，百余年来一直困扰着造船工程师们。哈尔滨工程大学于上世纪90年代中期开始，研发了一种具有完全自主知识产权的新型减纵向运动组合附体，加装在450吨级实船上并经过海试验证取得成功。

该减纵摇组合附体由一个流线型附体和一对艏鳍组成，安装于船艏底部，其减纵摇效果显著，对原艇静水阻力影响很小。目前研究结果表明其综合减摇效果达40~50%，底部砰击概率降低70%~90%，波浪失速率小于15%，且解决了大部分减纵摇装置的结构强度问题，避免了组合附体激发的船体振动。减纵摇组合附体技术解决了百余年来造船领域的世界难题，使我国在船舶减纵摇领域处于国际领先水平。

3、柴油机综合电控技术

项目概述

电控系统被称为柴油机的“大脑”，是柴油机的重要组成部分，对提高柴油机的自动化水平、经济性、动力性和改善排放等具有重要作用。柴油机电控技术水平的高低已经成为衡量柴油机先进性的重要标志，是柴油机产品核心竞争力的重要体现。哈尔滨工程大学动力装置电控技术研究所是专业从事动力装置自动控制与测试技术研究和产品开发的单位，研发的柴油机综合电控系统具有电控燃油喷射、缸排断油与相继增压控制、齿轮箱控制、系统运行状态监测及数据记录、安全保护、远程数据传输等功能，其技术水平处于国际先进。采用的关键技术有：柴油机电控燃油喷射和综合性能优化控制技术、电控系统的冗余热备份技术、系列化执行器及其驱动设计与匹配技术、冗余通讯技术、软硬件设计技术等。产品投入市场5年，目前已有6型产品成功应用到船舶、电站、铁路机车领域，可根据用户需求开发或定制产品。

4、船用柴油机排气挡板阀

项目概述

挡板阀，也称蝶阀。大部分船舶柴油机的排气管出口均需安装有排气挡板阀，该阀在柴油机开车时打开，停机时关闭，用于防止柴油机停机时海水倒灌。为满足结构强度及密封要求，标准蝶阀的重量均较大（如标准DN450蝶阀重约60kg），对于一些轻型船舶，其排气管路不要求排气挡板阀严格密封，允许少量渗漏，但要求其重量尽量轻，并可承受高温及满足耐腐蚀要求。

针对这一要求，哈尔滨工程大学动力装置工程技术研究所研制了非标系列轻型不锈钢挡板阀，主要有DN425和DN125两种型号，材质为316L耐腐蚀不锈钢，可在600℃高温条件灵活启闭，带位置锁止与信号反馈功能，重量仅为同通径标准蝶阀的二分之一半左右（如非标DN425挡板阀的重量仅为28kg左右），特别适用于各型快艇的应用。该两型产品已生产交付近400台，用户反映良好。

项目成熟情况已具备非标轻型挡板阀的设计、研发与制造能力，除上述两型产品外，可根据厂家要求，进行各种非标挡板阀的研制与生产。

5、船舶柴油机排气消声器

项目概述

哈尔滨工程大学动力装置工程技术研究所是哈尔滨工程大学下属专门从事减振降噪技术研究的专业机构，2000年1月通过中国新时代质量体系认证中心ISO9001质量体系认证，具备消声器产品的设计、生产与研发资质。具备一支知识结构、年龄结构合理的高水平人才梯队。

多年来，在船舶动力装置振动与噪声控制方面做出了卓有成效的努力，承担了多项高新技术课题，取得了多项消声器产品专利，形成了系列化、标准化的消声器产品。针对船舶柴油机排气消声器的研发、设计、生产与验收，在实验条件、软件平台和专业队伍等方面，形成了国内一流的软硬件环境，并逐步形成了一套成功的新产品研发、生产、验收与售后服务运行机制。已开发的消声器产品包括5个系列近30个型号，分为阻式消声器、抗式消声器和阻抗复合式消声器，材料分为：不锈钢和碳钢两种，产品消声性能：25～ 35dB(A)，阻力性能：≤1000Pa，已开发产品覆盖了目前国内常用的船舶柴油机主机及电站柴油机，柴油机功率范围为：100kW～8800kW。

6、船用燃气轮机等离子点火装置

项目概述

在燃气轮机的启动过程中，点火的成功率将直接关系到整个燃气轮机动力装置的安全可靠运行。该点火装置采用空气等离子技术，在空气等离子体与燃料雾化粒子的相互作用下，产生等离子化学反应，加速了燃料燃烧的物理－化学过程，扩大了点火的浓度极限，增加了火焰传播速度。等离子技术可以在很大程度上提高点火的可靠性及燃烧的稳定性，在等离子流作用下，燃料可在低浓度燃气混气中进行燃烧，可以避免在炉膛和燃烧室中可能发生的“爆燃”。

该装置由等离子发生器和专用高能电源以及控制部分组成。对采用火炬点火的航空发动机和各种工业燃机的燃烧室基本不需改造，对采用火花点火的航空发动机和各种工业燃机的燃烧室需要简单改造。

 7、相继增压柴油机增压系统控制装置

项目概述

相继增压是提高大功率柴油机低工况动力性能、经济性能及排放的最为有效的方法。目前德国MTU及MAN等著名公司均采用该项技术，使其产品处于国际领先水平。哈尔滨工程大学长期致力于相继增压技术的研究，具有相继增压系统设计、理论计算分析、试验、电控系统开发研制的能力。自主开发和与企业合作研制了多型柴油机相继增压系统，大幅度扩大了柴油机低速运行区域，降低了有效油耗率和排放。与企业合作开发的某额定转速1050r/min的中高速船用，由于采用了相继增压系统，在350-850r/min运行时，与原机相比，运行区平均扩大了143%，燃油消耗率降低了14%，烟度降低了55%，额定功率提高了10%，达到了国外同类产品的水平，填补了相继增压技术在国内的空白，目前已批量生产。

相继增压控制装置是相继增压柴油机的关键部件，该装置主要包括：STC控制仪和电磁阀箱两部分。STC控制仪具有状态检测、自动/手动控制、故障指示等功能，电磁阀箱具有蝶阀检测、状态显示、应急控制等功能。该项技术打破了国外的封锁，具有自主知识产权，填补了国内空白，达到了国际领先水平。该装置可推广应用于其他机型。

8、船用智能油耗仪

项目概述

多用途船用燃油消耗仪经过多年已发展为系列化的产品。其主要功能特色：

    可选用不同规格的流量传感器，测量不同功率发动机油消耗量（率)；

    可长期监测瞬时流量；

    可在船舶航行时使用；

    可作为永久性仪表；

    在满足使用要求的情况下，可有不同的测量精度；

    燃用不同性质的燃油不影响测量精度；

    标称测量时间测量次数可以按用户需求设定；

    按GB6301-86要求测定平均油消耗率；

    所在测量数据可由RS4221232送入PC机；

    使用方便，可根据需求选择测量方式及打印输出方式；

系统配备实时时钟。

目前主要用柴油机台架测试，已在沪东重机、中船三井、熔安动力等工厂进行了实际安装使用，反应良好。可用于船舶、机车等运行状态监测。

9、船载航行数据记录仪

项目概述

哈尔滨工程大学哈船大工程技术与设计研究院在船用产品的研制方面，具有多年的开发经验和雄厚的研发实力，产品已经型式化、系列化，并成功地应用于各类船舶。HVDR-001型船载航行数据记录仪适用于各类船舶，市场前景广泛。该产品的成功研制，对船舶的海上航行安全具有重要意义。

VDR主机采用Vxworks系统平台，用于采集并存储语音、雷达图像、船舶状态与操作信息等。外存储体（PDC）容量为4.0GB可进行 24小时循环记录。基于WINDOWS2000回放及监控设备，可以根据日期和时间进行数据的查询,它具有先进的时间检索功能，能接受用户输入精度为1秒的回放时间，同步回放出该时刻的所有数据。它还具有快进、快退、连续拖动等灵活方便的操作功能。

目前国际上只有少数国家(美国、英国、挪威、日本)能生产VDR产品，主要针对于新建船舶进行设计并对其安装，价格十分昂贵 。 HVDR-001型船载航行数据记录仪产品是截止目前国内第二家达到IMO国际标准，并通过中国船级社国际认证的产品，达到国际先进水平。根据国际海事组织(IMO)的A.861(20)号决议和中国交通部关于《船载航行数据记录仪管理规定（试用）》的要求，HVDR-001型船载航行数据记录仪产品市场定位于新装海洋客货运输民用船舶，市场总需求在2万台以上。根据市场分析预测，项目完成后的三年能可实现270台的销售量，销售收入可达到1亿元以上，利润总额5670万元，市场占有率达到1％左右。

10、电子航海图系统

项目概述

电子航海图系统是一种以数字形式表示的实时导航信息系统。电子海图系统以全数字海图数据为基础，综合显示各类地理信息，并完成航线设计、航线检查、航行作业、航行计算、航行标记、信息处理等诸多航海功能，是一种将海图信息、定位信息、雷达信息、船舶动态参数集于一体的交互式航海自动化系统。支持S-57等多种标准 ENC数据；支持S-52显示规范，可实现海图的分层显示、颜色显示控制、海图缩放、海图漫游、海图旋转、最小比例尺控制、安全水深控制等功能；支持各种航海导航功能，包括海图管理、海图改正、信息查询、海图汇算、航线管理、航海作业、航行日志记载、航迹回放雷达信息标绘、危险报警等；                                                          支持以太网、CAN、RS-422、RS-485串行接口等多种外设连接能力。

该项目可独立配置、也可以与雷达等其它通讯导航设备构成综合船桥系统配置安装，并且可以根据用户需求进行结构优化和功能裁减，满足小型、中型和大型船舶的使用需求，市场前景广阔。

该项目已经应用于国内部分船舶上，合同规模超过千万。并且该项目属于我国船舶行业振兴规划中船舶配套设备建设的重要内容，其经济效益和社会效益可观。

11、综合导航显控台

项目概述

综合导航显控台是船用组合导航系统的中心设备。采用计算机技术和数据处理技术实现了导航信息的数据融合、集中控制和集中显示。能够在纸海图和电子海图上同时进行航海作业和制作航行计划，提高了导航效率和可靠性。具有实时记录和事后重放导航状态、航行路线的功能。并能在系泊状态下进行各种导航模拟训练。

具有航海咨询、航路安全监控和避碰辅助决策的功能。向指控系统、操艇系统、通讯系统连续实时发送导航信息。 H/HZD系列综合导航显控台作为船舶综合导航系统的核心设备，面向航海人员，实现系统的集中控制、综合优化和智能辅助决策。

12、NJ系列减摇鳍技术

项目概述

我校是我国船舶减摇技术的发源地。已故顾懋祥院士作为奠基人，从1965年开始进行减摇鳍研究，填补了我国船舶减摇的空白。目前研制的四个系列22个型号的减摇鳍装置打破了国外对我国的技术垄断，装备于我国各类船只200多艘，并出口亚非六国，创造了二亿多元的产值，为开创我国减摇鳍事业做出了突出贡献，NJ系列减摇鳍产品也屡获殊荣，至使国外减摇鳍产品至今进不了国产船舶市场。至今已作为独立申报单位获国家科技进步二等奖1项、国家科技进步三等奖1项、国家科学大会奖1项，省部级科技进步奖10项。“十五”期间设计制造的升力控制减摇鳍、收放式减摇鳍为国内首创，通用施力装置、减摇水舱实验装置处于国内领先水平。

13、地磁惯性组合电控罗经

项目概述

地球自身固有的可作为方位基准的矢量，除了地球自转角速度矢量以外，还有地磁场强度。电控陀螺罗经是利用陀螺仪的两个基本特性即定轴性和进动性，结合地球自转矢量和重力矢量，借助控制设备和阻尼设备而制成的提供真北基准的一种指向仪器。磁通门罗经是通过测量地磁场强度矢量水平分量方向定向的设备。电控陀螺罗经启动时间较长，但指向稳定精度高。磁通门罗经简易而且可达相当高的精确度，启动时间快，但是易受外界环境干扰且自差校正复杂。本成果结合二者的优点，启动时间快，精度高，工作可靠，完全自主导航，与现有船用导航设备兼容性好，技术升级成本小，是新一代船舶的理想定向装置。该产品启动时间快，精度高，工作可靠，完全自主导航，与现有船用导航设备兼容性好。

14、磁通门罗经

项目概述

磁通门罗经系统是采用磁通门传感器测量地磁矢量的水平分量得到载体航向的罗经系统。它的主要技术性能按GB/T14108-93船用A级磁罗经通用技术条件设计，但在使用性能上有很大的提高。具有以下性能特点：

操作方便。具有完善的补偿装置，不用传统的磁钢。通过软硬件的补偿,可有效消除倾斜  自差,硬磁自差,软磁自差及次半圆自差。

适应性强。采用固态发送技术，用户可以任意选择数字字量或任意转值及频率的模拟量输出接口，能提供IEC61162或NMEA格式的数据输出方便与其它导航设备组合使用。

该罗经系统安装简便，适应性强，可作为传统永磁体磁罗经的升级换代产品。

    在民用船舶上不但可以替代传统的航海磁罗经，而且还能够提供如下应用：

(1)雷达：航向输入和指示，ARPA目标捕捉、计算；

(2)自动识别系统（AIS）：航向输入和指示，目标避碰计算；

(3)船舶黑匣子（VDR）：航向输入记录；

(4)自动舵（AUTOPILOT）：航向控制，航迹控制，航路控制；

(5)偏航仪（ROT）：大型船舶和船队姿态控制。