随着航运业的发展,船舶排放的废气已然成为大气污染的重要来源之一。为了控制并减缓硫氧化物对大气造成的污染,国际海事组织（IMO）和我国交通运输部颁布了相应的公约和法规,都对船舶燃油含硫量做出了明确规定。以无人机为核心的硫嗅探移动检测平台以其灵活性强、便携性好和可操作性强等特点已逐步应用在船舶废气硫排放监控方面。通过硫嗅探移动检测平台对在航船舶的废气进行检测可以实现对船舶提供数据报表的快速抽查,以验证船舶汇报的燃油含硫量信息是否真实。同时,对于燃用高硫油但加装了后处理装置的船舶可以通过硫嗅探移动检测平台对其处理后的废气进行检测,以验证废气清洗的效果是否达标。但是在实际应用过程中发现,硫嗅探移动检测平台在实船应用时没有规范移动检测平台采样流程、未考虑环境因素等对采样精度的影响从而导致检测误差较大。因此,对船舶硫碳浓度扩散和采样方式的研究是影响硫嗅探技术采样精度最关键的环节,针对这一问题,本论文进行了如下工作:1.建立了船舶废气硫碳浓度扩散模型。2.以实船烟囱结构为原型,使用FLUENT软件模拟了海上3-5级风条件下船舶废气烟羽的扩散情况,得到了该风速条件下船舶废气烟羽扩散形状、烟羽温度和硫碳浓度分布的规律并对模型进行了验证。3.以仿真结果为指导,搭建了船舶废气硫排放检测精度实验台,并在实验室环境下通过实船缩尺模型探究了船舶燃油含硫量、海上环境风速和移动检测平台采样点位置三个因素对硫嗅探检测精度的影响,最终给出硫嗅探移动检测技术实船应用的适用范围的建议。通过本文的研究,取得了以下成果:（1）完成了在海上3-5级风下船舶废气烟羽的扩散情况的仿真,可以得出在试验风速条件下船舶废气烟羽的扩散符合高斯烟羽模型,污染物的分布沿着烟囱口轴线展开。同时,随着环境风速的增加,船舶废气烟羽末端的卷吸现象越来越弱,更加趋向于水平方向。另外,烟羽高温区域主要集中在距船舶烟囱口4m范围内,随着环境风速的增加,风对烟羽的冷却作用进一步加强,高温区域进一步缩小。当距离烟囱口轴线超过10m后,CO2、SO2浓度急剧下降,稀释迅速,不易被气体传感器捕获。因此,在海上三至五级风条件下使用硫嗅探移动检测平台对船舶废气烟羽采样时应将采样管对着烟羽轴线来收集废气,同时与船舶烟囱口保持4-10m远以保证移动检测平台不会被高温烟气损坏的同时能获得较好的检测效果。（2）通过实验相似理论完成了船舶废气硫排放检测精度实验台的搭建,在试验中通过改变模拟烟气中二氧化硫浓度以模拟不同含硫量的燃油燃烧后的烟气,验证了硫嗅探技术的有效性。同时,在测量环境和检测仪器相同,采集数据信噪比大于8.8时,船舶燃油含硫量的高低对检测精度几乎没有影响。因此,对于使用不同含硫量燃油的船舶,硫嗅探技术都同样适用。（3）根据环境风速、采样点位置对硫嗅探检测精度的影响试验结果,在3-4级风下移动检测平台在4-10m采样点位置范围内通过硫嗅探技术采样所得燃油含硫量的相对误差基本控制在-10%以内。在5级风下4-10m采样点位置范围内检测相对误差变化较大。因此,应在3-4级风下展开实船测试,同时将采样点位置控制在4-10m范围内,以获得较高的检测精度。