《船用舵机能效基值与分级原则》T/CSNAME 117-2025标准主要内容总结

一、标准概述

该标准由中国造船工程学会发布，将于2025年7月1日实施，首次对船用舵机的能效基值与分级原则进行规范。标准适用于集装箱船、油船、散货船等主力运输船舶的液压舵机。

二、主要技术内容

1. 术语定义

• ​​舵机能效基值​​：定义为以各个舵机部件效率的乘积作为舵机的能效基值。
• 能效边界：输入为电机电能，输出为舵叶转矩。

2. 能效分级体系

标准建立了三级能效分级体系：

3. 能效计算方法

采用多部件效率乘积法计算舵机能效基值：

\eta_{p f}=\eta_{1 a}\cdot\eta_{2 a}\cdot\eta_{2 a}\cdot\eta_{4 a}\cdot\eta_{5 a}

其中各部件包括：

1. 电机平均效率(η₁ₐ)
2. 液压泵平均效率(η₂ₐ)
3. 液压管路平均效率(η₃ₐ)
4. 柱塞及油缸平均效率(η₄ₐ)
5. 舵柄舵杆及舵叶平均效率(η₅ₐ)

4. 测试工况要求

选取5种典型工况进行测试：

1. 20%额定压力(4.7MPa)
2. 40%额定压力(9.4MPa)
3. 60%额定压力(14.1MPa)
4. 80%额定压力(18.8MPa)
5. 100%额定压力(23.5MPa)

各部件效率取五种工况下的平均值计算。

三、示例计算

标准附录A提供了完整的计算示例：

1. ​​电机效率​​：五种工况下效率从89.9%到93.5%
2. ​​液压泵效率​​：五种工况下效率从86.3%到93.3%
3. ​​其他部件效率​​：
   • 液压管路：97%
   • 柱塞及油缸：88.2%
   • 舵柄舵杆及舵叶：88%

最终计算得到能效基值为63.5%，对应三个等级分别为：

• 1级：88.9%
• 2级：76.2%
• 3级：63.5%

四、专利声明

标准涉及多项专利技术，包括：

1. ZL202311318509.6 船舶辅机设备能效优化管控系统
2. ZL202211494860.6 船用智能能效管理系统
3. ZL202311283995.2 基于船舶舵机设备数据评估能效的方法

专利持有人中远海运能源运输股份有限公司承诺在合理无歧视条件下进行专利授权许可谈判。

五、标准制定背景

由中远海运能源运输股份有限公司、武汉船用机械有限责任公司和武汉理工大学共同起草，旨在建立统一的船用舵机能效评价体系，促进行业能效提升。标准参考了GB/T 32891.2-2019关于电机效率分级的相关规定。