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为寻找高效节能船舶主尺度要素,以一艘多用途船作为研究对象,从多学科设计优化的角度入手,根据普鲁哈斯卡假设和三因次换算方法将船舶阻力参数化,采用等效能效指数将船舶能效设计指数(energy efficiency design index,EEDI)参数化,使其均为船舶主尺度要素函数。选用合适的多学科设计优化模型,运用第二代非支配排序遗传算法(second generation non-dominated sorting genetic algorithm,NSGA-II)得到优化的船舶主尺度要素。对原船进行船型变换,得到优化船。利用CFD进行数值模拟,验证优化船的阻力性能和EEDI优于原船的阻力性能和EEDI,达到优化的目的。 相似文献
2.
多种类型投资的船队规划模型 总被引：3，自引：0，他引：3
针对航运企业发展战略中的船队规划问题,在研究船队规划研究方法和变动的市场营运环境基础上,提出基于多种类型船舶投资的船队规划混合整数规划模型.该模型将船队短期调配使用与长期发展规划结合起来,以追求规划期内船队现金流量的折现值最大为目标,模拟和优化某个船队在规划期内的投资、买卖、更新以及使用情况.该模型既考虑订造新船、买卖二手船和租赁船舶等多种实际可能存在的复杂情况,又考虑船舶营运经济状态、运力配置、企业投资能力以及决策者对研究期后船队实物价值的重视程度等因素.以某航运公司为例进行的仿真试验表明,该模型能满足船队规划决策和船舶运行组织的实际需要,可适用于大宗货物定线运输或班轮干线运输的船队规划问题研究. 相似文献
3.
长江口深水航道超大型船舶交会仿真 总被引：1，自引：0，他引：1
为提升超大型船舶在长江口深水航道内的双向通航能力,以实际航道尺度为边界条件,在三自由度MMG模型的基础上,考虑浅水效应、船间效应和岸壁效应,建立船舶操纵运动模型。利用MATLAB对10万吨级的散货船和集装箱船交会进行仿真,并对风、流和两船不同间距对船舶交会的影响进行研究。仿真结果表明,长江口深水航道的宽度可基本满足船宽之和在90 m内的超大型船舶交会。 相似文献
4.
为科学选择大型海事巡逻救助船船型,从成本、技术、能耗、外观等4个方面构建船型选择评价指标体系,运用层次分析法(Analytical Hierarchy Process,AHP)确定各指标权重,并采用证据推理法,借助IDS软件,对各船型进行综合评价.以3 000吨级海事巡逻救助船船型选择为例,通过评价圆舭船型、穿浪双体船型和三体船型,验证该方法在大型海事巡逻救助船船型选择上的可行性. 相似文献
5.
针对在节能减排背景下的班轮航线配船与航速优化问题,通过引入碳税政策,将船舶的CO2排放量转换成碳税成本,以班轮周总营运成本最小化为目标,建立航线配船与航速优化非线性规划模型,并设计结合枚举的逐步逼近求解算法。选取4条集装箱班轮航线,利用标准算例库中的数据进行数值试验,结果验证了模型和算法的适用性和有效性。敏感性分析表明:随着碳税税率的提高,船舶航速呈现下降趋势,航线配船数量则呈现增加趋势;虽然船舶周总营运成本增加明显,但总CO2排放量却在下降,且下降幅度逐渐变小。 相似文献
6.
为得到可靠的最优航线配船方案,从内河繁忙航线上船舶过闸的时间开始研究,得出船舶经过船闸处时间变动与航线配船数量的关系;在线性规划的航线配船模型基础上,建立受船闸时间阻抗变动影响的航线非线性配船模型.应用该模型,设计某一内河航运船队的最优配船方案.分析表明,该非线性模型考虑的影响因素更全面,运用该模型得到的配船结果比线性规划模型更合理. 相似文献
7.
为寻求一种简便的船舶运动模型辨识方法,根据船舶动力学与运动学基本方程的结构形式,建立一种基于Elman神经网络的辨识模型,给出网络结构的选取和确定方法.以载质量为5万t的散货船为例,利用国际海事组织要求的几个典型的船舶操纵试验数据对网络进行训练,计算权值矩阵,获得该船舶可用于船舶操纵性分析的神经网络模型.将网络计算结果代入船舶运动学方程进行船舶航迹仿真,并与试验航迹数据进行对比,验证网络模型的精确性.比较仿真验证结果和试验数据可知,该网络模型能基本反映被辨识船舶的动态特性,验证其有效性和准确性. 相似文献
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鉴于2020年后更加严格的限硫规定的实施,在硫排放限制下研究燃油切换和脱硫洗涤两种策略下班轮运输航线配船优化与减排策略选择问题。综合考虑船型、船舶数量、船速、环境等因素,分别建立两种策略下船队运营和环境整体成本最小优化模型,并设计遗传算法进行求解。通过对某班轮公司的航线网络进行实例演算验证模型和算法的有效性。结果表明,与燃油切换策略相比,脱硫洗涤策略的经济效益更加明显,更能减少大气污染物的排放;在油价和硫排放限制下,脱硫洗涤策略显得更具有市场竞争力,能满足班轮公司的减排和利益需求。通过对船舶在硫排放控制区内的航行距离和油价进行灵敏度分析进一步验证了结果。 相似文献
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《浙江国际海运职业技术学院学报》2019,(3):61-65
当前采矿船普遍存在船型、推进、扬矿等方面的问题。文章提出一种新型的灵便式M型采矿船的设计方案。该设计将现有单体采矿船船型改为M型船,提高了采矿船的稳性、快速性,增大了甲板面积和矿舱容积;将传统的多螺旋桨推进方式改为使用侧推器侧推方式,增加了采矿船的灵活性,可实现船舶准确定位,减少风浪对船体的影响;根据伯努利定律,改变硬管和泵的布置,使用树杈硬管和射流泵,减少矿石对泵体的损伤,延长设备的使用寿命,提高经济性。通过模型试验,对该设计的科学性进行了验证。本设计产品适用于海上采矿技术,为我国矿产资源开采和海上军事战略方面提供了新思路。 相似文献
10.
为通过降低船舶航行速度,减少营运成本,实现船舶节能减排的"双赢",将船型、船舶数量及航速作为决策变量,对集装箱船每周总成本最小、碳排放量最小以及碳排放约束下总成本最小等3个方案建立非线性模型.利用Lingo软件,通过实例计算进行对比分析,从中选取既符合经济效益又符合环保效益的最优方案.另外,探讨碳约束配额、燃油价格、码头装卸效率等对成本及碳排放量的影响,为船公司运营和政府决策提供参考. 相似文献
11.
大型船舶在港口航道的操纵安全综合评价法 总被引：2，自引：1，他引：1
为给港口航道规划、大型船舶通航安全、船舶营运、船舶操纵提供科学依据,首先利用层次分析法和模糊综合评价法得出大型船舶在港口航道的操纵隐患指标评价值;然后通过运用大型船舶操纵模拟器和船舶航迹带生成系统的试验方法,获取模拟大型船舶运动参数和船舶航迹带运动轨迹,得出船舶在航道操纵过程中的风险指标评价值;最后把上述两指标评价值结合起来,得到大型船舶在港口航道的操纵安全性综合评价值.该综合评价值可用来分析评价现有的操船环境和改善后的操船环境对大型船舶操纵安全性的综合影响. 相似文献
12.
为实现船舶在航行中的设备检测和智能维护,对支持智能船舶的大数据分析方法进行研究,并结合大量实船运维数据,提出基于设备衰退机制的动态决策树模型,对船舶设备的衰退过程进行预测。将分析结果同步可视化到设备模型中,从而减少船舶运维中由设备故障带来的不确定性,提升船舶智能化水平。开发船舶智能运维管理系统,将大数据的集中分析能力、数据库的集成管理能力和3D可视化技术相结合,实现船舶的一体化和智能化管理与维护。 相似文献
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戴林伟 《上海海事大学学报》2019,40(1):27-31
为提高整个航道系统的通过能力,避免航道资源闲置浪费,在NaSch模型的基础上制定船舶追越和对遇规则,建立可变道的双向航道船舶交通流元胞自动机模型。通过模拟允许变道和禁止变道两种情况下的船舶交通流,得出船舶流量、平均航速与船舶到达率的关系。研究发现,允许变道可以在不影响交通秩序的前提下有效增加整个航道系统的船舶流量和平均航速:当航道船舶交通流较为密集时,允许变道可以明显增加船舶流量;当航道船舶交通流较为稀疏时,允许变道可以明显增加平均航速。 相似文献
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基于灰色模糊综合评估法的大型船舶模拟操纵评价 总被引：1，自引：0，他引：1
为提高受训海员对大型船舶的操控能力,以现有船舶操纵模拟器和计算机技术为基础,以IMO及我国海事局考试和评估项目要求为标准,应用基于灰色关联度的模糊综合评价法,建立船舶操纵评价模型.采用两级评价制与多级评价制相结合的办法,设计通过船舶操纵模拟器考试和评估系统对大型船舶模拟操作训练作出成绩评估的系统,实现科学而实用的评分功能,最终提高海员分析问题和解决问题的能力. 相似文献
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鉴于智能船舶的快速发展使得对《1972年国际海上避碰规则》的修正尤为迫切，根据智能船舶的含义和自主分级，从船舶避碰实践视角分析智能船舶与规则之间一些不可避免的冲突，如在智能船舶的适用性、任何能见度下和互见中的行动规则等方面存在的冲突。提出在船舶不同自主级别下对公约修正的认识和建议，以期促进船舶航行安全，为国际海事组织及相关立法机构梳理和修正法规提供参考。 相似文献
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为解决船舶避碰决策中对碰撞危险度计算精度不足和对危险目标船辨识性差的问题,使用基于Coldwell船舶领域的危险识别参数改进多船避碰危险度评估模型,比较改进前后模型的精度。使用VC++实现船舶MMG运动模型,对基于改进模型的四船交叉会遇态势作避碰决策仿真。仿真结果表明:对同一危险船,改进模型的精度更高;在多船会遇中,改进模型能够识别运动参数相似的危险目标船,辨识性更高。改进模型可为更复杂的多船避碰决策提供理论支持。 相似文献
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为研究在能见度不良情况下受限水域内的常见船型的船舶领域，对船舶自动识别系统（Automatic Identification System，AIS）数据进行分析建立船舶领域.该方法借助可视化技术和网格技术，结合研究水域能见度信息，分析南槽水道内符合要求的2 000万个左右AIS数据，还原航迹分布图约50 000张，获得在受限水域内能见度不良情况下船长80~100 m的船舶领域模型.客观精确的船舶领域模型能够提升能见度不良天气下交通流的预测精确度，同时丰富基于智能技术研究的船舶领域模型库. 相似文献
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为使船舶在多船避让环境下适应航行环境的变化并自动复航,提出基于动态分阶势场法的船舶自动避碰系统。该系统基于动态势场避障规划算法,利用模糊综合评价法量化船舶碰撞危险度;依据《国际海上避碰规则》确定本船在不同会遇局面下的避让行动,并据此对斥力势函数进行调整。该系统将本船的避碰过程划分为航迹保持、避让和复航3个阶段,根据不同阶段的要求构建动态分阶势场;利用动态分阶势场法对船舶的航行环境进行建模,进而生成恰当的航向指令;利用自动舵产生舵角指令控制船舶完成避让、复航和航迹保持。仿真结果表明:该自动避碰系统可以引导船舶完成既定的避让行动,并能使船舶在安全会遇距离上驶过;该系统可以适应航行环境的变化,且具备航迹保持能力。 相似文献