团 体 标 准
T/CSNAME 160—2025
涂层减阻技术船舶能效评估方法
Energy efficiency evaluation method for drag-reducing coating technology of vessels
2025-11-26 发布 2026-02-26 实施
中国造船工程学会 发 布
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国造船工程学会船舶标准化专业委员会提出。
本文件由中国造船工程学会归口。
本文件起草单位:中国船级社、武汉理工大学。
本文件主要起草人:白秀琴、宋金阳、蔡琰先、孙海欢、杨成坤。
涂层减阻技术船舶能效评估方法
1 范围
本文件规定了采用涂层减阻技术的船舶能效评估方法,包括评估过程和评估结果的要求。
本文件适用于采用涂层减阻技术的船舶能效评估及技术应用。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
ITTC 7.5-01-01-01 ITTC 质量系统手册 推荐程序和指南 程序 船体模型 (船模阻力试验)质量保证推荐规程(ITTC Quality System Manual-Recommended procedures and guidelines-Procedures-Model Manufacture Ship Models)
ITTC 7.5-02-02-01 质量系统手册 推荐程序和指南 程序 阻力测试 (ITTC Quality System Manual-Recommended procedures and guidelines-Procedures-Resistance Test)
ITTC 7.5-02-03-01.1 质量系统手册 推荐程序和指南 程序 推进/系柱拉力测试(ITTC Quality System Manual-Recommended procedures and guidelines-Procedures-Propulsion/Bollard Pull Test)
ITTC 7.5-02-03-01.4 质量系统手册 推荐程序和指南 程序 1978 ITTC性能预测方法 (ITTC Quality System Manual-Recommended procedures and guidelines-Procedures-1978 ITTC Performance Prediction Method)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
涂层减阻技术 drag-reducing coating technology
在船体表面涂覆高性能防污减阻涂料,保证船体清洁,减少航行阻力,提高船舶能效的技术。
3.2
涂层表面粗糙度 surface roughness of the coating
涂层表面粗糙度是指涂层表面在微观尺度上的不平整程度。
3.3
摩擦阻力 frictional resistance
边界层内流体的黏性剪切力所产生的阻力,单位牛顿(N)。
3.4
柴油机油耗 main engine fuel consumption
船舶柴油机在单位时间内消耗的燃油量,单位千克每小时(kg/h)。
3.5
推进功率 propulsion power
船舶推进系统为克服船体阻力并维持船舶在一定速度下航行所需要的实际功率,单位千瓦(kW)。
3.6
船舶能效设计指数 energy efficiency design index,EEDI
船舶在设计载运能力和预定航速下单位运输功产生的二氧化碳(CO2)排放量,单位克二氧化碳每吨海里(g ·CO2/t ·nm)。
3.7
达到的船舶能效设计指数 attained EEDI
单一船舶实际达到的船舶能效设计指数(EEDI)值,单位克二氧化碳每吨海里( g ·CO2/t ·nm)。
4 符号
表1中的符号适用于本文件。
表1 符号与定义
5 评估过程
5.1 船模拖曳试验
5.1.1 船模制作
根据提供的船舶参数确定船模的尺寸和线型,制作应按ITTC 7.5-01-01-01要求执行。具体要求如下:
a) 特别要注意模型的制作精度、表面处理、附加部件等;
b) 确保试验过程中模型保持良好、船模的排水量正确;
c) 应对涂层表面质量进行检查,表面应无漏涂、气孔、裂纹以及严重流挂;
d) 通常要求船模表面的粗糙度尽可能小,一般情况下控制在 5 μm 以下,以确保试验结果的准确性;
e) 将未涂装涂层与涂装涂层的船模分别进行水池拖曳试验。
5.1.2 拖曳试验
船模拖曳试验应按ITTC 7.5-02-02-01要求执行,包括试验前的船模检查、试验水池的准备、以及试验期间的监控和数据记录。试验应测量并记录未涂装涂层的船模阻力Rm 和涂装涂层的船模阻力Rm,。
5.2 实船总阻力计算
采用傅汝德的二因次换算法,按ITTC 7.5-02-03-01.4推荐程序,计算使用涂层减阻技术后的实船
’
总阻力Rs,方法如下:
a) 由 1977ITTC 公式根据Rm, 估算涂装涂层的船模摩擦阻力系数c’fm,得到剩余阻力系数c’rm。
b) 根据船模与实船傅汝德数相等准则(c’rs = c’rm), 由 1977ITTC 公式计算涂装涂层的实船摩擦阻力系数c’fs,得到总阻力系数c’s。
c) 根据c’s 计算涂装涂层的实船总阻力R’s ,见式(1)。
d) 根据 a)~c)同理求得未涂装涂层的实船总阻力Rs。
注: 由于实际船舶表面粗糙度远高于试验所用的船模表面,采用ITTC 7.5-02-03-01.1 中的ITTC1957相关线公式,选取合适的阻力补贴系数对计算的实船阻力值进行修正,计算船舶粗糙度导致的增阻值与航速的对应关系。
5.3 能效设计指数计算
5.3.1 根据总阻力计算使用涂层减阻技术后的燃油消耗量和柴油机功率
根据式(2)~(3)分别计算使用涂层减阻技术后的实船燃油消耗量和柴油机功率,建立能效评估指标如下:
a) 计算燃油消耗量,见式(2)。
B x10-3 ·····································································
b) 计算柴油机功率,见式(3)。
P x10-3······································································· (3)
5.3.2 计算使用涂层减阻技术后的能效设计指数 EEDI 值
定义Attained EEDI公式中和主机相关的第一项为AME ,根据式(4)计算使用涂层减阻技术后的Attained EEDI'公式中第一项AM,E。
根据式(5)计算Attained EEDI'。
6 评估结果
根据式(6)计算使用涂层减阻技术后的能效设计指数变化值ΔEEDI。
ΔEEDI = Attained EEDI __ Attained EEDI, (6)
使用涂层减阻技术后的船舶能效评估如下:
a) ΔEEDI> 0,使用涂层减阻技术后的船舶能效水平降低,能效提升技术有效;
b) ΔEEDI ≤ 0,使用涂层减阻技术后的船舶能效水平未降低,能效提升技术无效。

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