高速船型融合特型球鼻艏的多方案优化设计

[目的]为满足某特殊用途舰船的功能需求,需在艏部加装大型球鼻艏作为特种设备的载体。为克服大型球鼻艏作为特型附体给舰船快速性带来的不利影响,对高速船型融合特型球鼻艏的船型方案进行优化设计。[方法]采用逐步趋近分析方法,对该船型及附体进行多方案对比分析,利用数值模拟的方式优选阻力性能好的船型,并通过模型试验进行验证。[结果]结果表明,最终优化形成的圆舭型融合圆柱形球艏船型是满足布置需求且快速性能兼优的船型。[结论]在相同计算条件下,数值模拟能够较精准地预报各船型方案间的阻力差别,所提出的多方案优化设计方法是优化船型行之有效的方法。     

基于模糊多目标决策的舰船防腐蚀工程方案优选模型

文章从模糊多目标决策的基本理论出发,结合舰船防腐蚀工程实际,建立工程方案优选的评价指标体系,通过最小二乘法则计算各待评价方案对模糊理想解的相对隶属度,建立评价模型.在对定性指标模糊白化的基础上将评价指标归一化,完成了工程方案的优选排序.     

沿海成品油船船型技术经济论证

将模糊综合评判方法应用到沿海成品油船新船型开发设计的技术经济论证中,并开发了船型论证程序,结合主尺度变化范围、尺度比以及各性能要求的约束条件,对各种船型方案进行模糊综合评估,得到最佳船型方案,并给出了单船营运情况下的论证结果。     

区间数多目标多层次船型方案灰色优选法

如何从多种船型方案中正确选择出一种最佳方案,一直是船舶设计人员需要去研究和解决的一个重要课题.本文根据船舶技术指标体系的层次结构特点,将层次分析法和灰色系统理论应用到船型方案的决策上来,提出了一种区间数多目标多层次的船型方案灰色优选方法,对船型方案进行优选.实例应用结果证明该方法使用简便,切实可行.这一方法具有一定的理论意义和应用价值.     

层次分析法在大型水面舰船船型多方案优选中的应用

将定性分析与定量分析相结合的层次分析法，应用于解决大型水面舰船船型优选排序这一多方案多目标的决策问题。解决分析及计算实例表明，层次分析法具有科学、省时、省力、实用的特点，适于对多方案、多目标的复杂系统作定量分析，是船型论证和船舶初步设计进行船型优选决策，以确定船舶主尺度要素的有效方法。     

基于团队绩效的作战舱室工效评价模型

[目的]为了开展多任务作战舱室战位布置设计方案的工效评价研究,[方法]提出一种在设计阶段可实施的布置方案工效预测和评价方法,结合人的模糊认知特性以及多通道资源理论,考虑作战舱室战位间的沟通频率、距离、角度、战位对作战使用的重要隶属度等因素,从通道资源占用或付出努力对工作负荷的影响出发,对通过各因素进行归一化处理后,提出一种基于团队绩效的工效评价理论计算模型。通过开展仿真模拟的团队作业实验,测量团队任务完成时间及完成正确率等指标,并与模型计算的布置方案所支持的团队绩效理论值进行对比分析,[结果]试验结果验证了理论模型的有效性,并能够用于多种作战舱室战位布置设计方案的预测和工效评价。[结论]结果表明该模型可为作战舱室战位布置设计方案的工效评价、优选和优化设计提供一种新的方法与理论基础。     

升船机提升系统中船厢、水体和钢缆相互耦合作用分析

本文在作者[1]先前采用水弹性理论建立的对整个提升系统的动力特性进行数值研究的理论模型的基础上,首先对船厢变形状态下的缆力表达式作了更为详细的推导,然后以中国船舶科学研究中心的1∶30的缩比模型为对象,从整体角度,对其流固耦合问题,主要是提升过程中船厢内水体的晃荡、提升缆的受力和船厢动态响应,作了数值研究.在提升系统受到船厢内一非对称水波扰动的假定下,分别对船厢简化为刚性和考虑实际弹性的两种情况进行了计算、分析和对比,得出了一些有益的结论.计算结果表明,对升船机这样一个复杂系统,文献[1]中所建立的理论模型及本文的数值计算方法是可行的.     

2万吨级多用途船船型试验研究

对2万吨级多用途船船型进行了试验研究，该船与相近吨位船舶相比，傅氏数高，方型系数大，船型优化设计有一定的难度，在吸收国内外先进经验，分析上海船研所同类型多用途船船型研究资料的基础上，先后设计了2个方案的球艏线型，通过试验分析比较，优选出推荐船型。优选船型有效地解决了该船的快速性问题，性能优良，可供船舶设计及建造部门使用。     

海洋平台设计选型的多级模糊优化及非结构性模糊决策分析

针对海洋平台开发设计中经常遇到的复杂的方案优化选型问题, 提出了将多因素、多级非结构性模糊优选理论引入到平台的设计选型中. 根据影响平台选型的非结构性因素, 采用三级模糊优选, 综合考虑了影响平台选型的各种优选目标; 针对影响平台选型优化的因素非常复杂、确定隶属函数主观因素较强的情况, 引入非结构性模糊决策法以确定其隶属度和权重. 通过此模糊优选模型, 进行了一平台的设计选型优化, 得到了比较理想的优选结果, 证明了此模型在为海洋平台方案的设计选型中的实用性.     

基于模糊评判的船舶能耗评估

分析国内外船舶能耗评估的发展现状,采用模糊评判的数学建模方法对船舶能耗进行评估.通过专家调查法对初步建立的一级模糊评判中六大指标体系采用权重分析法确定其权重向量,同时采用同种方法确定二级指标的权重向量.再通过模糊评判对某船型进行能耗评估.通过分析得出,模糊评判适用于船舶能耗的综合评价,并对今后进行船舶能耗评判具有指导意义.     

模糊综合评价法在船舶溢油事故定级中的应用

对船舶溢油事故定级很有必要.通过模糊数学的方法,建立船舶溢油事故定级的评判模型,为事故定级评判提供了依据.通过实例,给出了具体的评价过程,证明该方法对于船舶溢油事故定级有借鉴作用,但此方法尚处于研究阶段.     

基于改进Petri网的船舶电力系统故障诊断

将Petri网理论用于船舶电力系统故障诊断中,提出了一种改进的Petri网故障诊断模型。在基本Petri网诊断模型的基础上引入模糊推理规则形成模糊Petri网,说明了该方法的模型构建、推理过程及解析方法的表示。利用该方法对船舶电力系统进行故障诊断使推理过程简洁、诊断快速、诊断结果也更科学有效。     

基于模拟器的AHP-Fuzzy 综合评价在航道规划方案优选中的应用*

航道设计方案在优选过程中涉及到的因素很多,从通航安全角度对设计方案的优劣进行比选,应用大型船舶操纵模拟器结合层次分析法和模糊综合评判法建立了基于模拟器的AHP-Fuzzy综合评价模型,并将其应用到天津临港产业区航道规划设计方案优选中,研究表明该方法可为评价航道设计方案的优劣提供一种新途径。     

船体结构腐蚀模型对检测及维修规划的影响

提出了基于风险的船体结构腐蚀优化检测及维修的基本理论框架.最优的检测及维修,是在保证结构在设计工作寿命内的可靠指标大于最低可靠指标的基础上,使结构生命周期内总的期望费用最小.建立了检测、维修及失效事件的安全余量方程,推导了失效及维修概率的计算公式.在此基础上,以船体结构两种常用的腐蚀模型Paik模型和Guedes Soares模型为例,分析了两种模型对最优检测及维修策略的影响.其结果表明,腐蚀模型对最优的检测及维修次数和时间有明显的影响,但是对总的期望费用及失效概率影响不大,而且两种腐蚀模型得出的最优失效概率都是10-3.     

Multi-objectives fuzzy optimization model for ship form demonstration based on information entropy

1Introduction Seletingtheoptimizeddemonstrationofshipform schemesisanimportantlinktogeneraldesignofship,itisanoptimizationproblemwithmulti objectives[1],wheretheweightcoefficientsofeachtargetsshouldbe determinedfirstly.SANGsong[2]usedthree demarcationmatr…     

内河浅水船型单隧道线型与螺旋桨的匹配

文章从量纲分析入手,探讨了隧道线型与螺旋桨匹配问题。对一艘母型船系列变化其隧道线型及与之配合的螺旋桨参数,将试验资料进行了分析,提出了用D_n来优选螺旋桨。并对θ的最佳选择作了讨论,给出了计算公式。还根据试验结果及实船经验概括地给出适合于F_n=0.2～0.3的同类船隧道参数的选择范围。     

CGX巡洋舰多学科设计优化模型的再分析

传统的设计螺旋方法由于割裂了学科间耦合,得到的设计往往是满足设计要求的设计而不是最优的设计.多学科设计优化(MDO)方法正是一种能得到最优设计的新设计方法,MDO目前被广泛应用于复杂工程系统的设计中.文中对多学科设计优化的理论进行了简要综述,在此基础上为了演示MDO方法应用于舰船设计,采用iSIGHT对国外的CGX巡洋舰概念设计的13个模块进行了集成,建立了MDO模型并优化,得到了较好的优化解.在此基础上采用神经网络重新建立了该MDO模型,将优化结果和原MDO模型优化结果进行了比较.     

基于神经网络的FSC检查选船模型研究

我国FSC检查的目标船目前主要由人工方式来确定,存在很大的盲目性和随意性。为了提高FSC检查目标船选择的合理性,文中分析了船舶的主要风险因素,并结合BP神经网络建立了FSC检查选船模型,最后通过实例验证了所建立模型的实用性。     

Model and algorithm for container ship stowage planning based on bin-packing problem

In a general case, container ship serves many different ports on each voyage. A stowage planning for container ship made at one port must take account of the influence on subsequent ports. So the complexity of stowage planning problem increases due to its multi-ports nature. This problem is NP-hard problem. In order to reduce the computational complexity, the problem is decomposed into two sub-problems in this paper. First, container ship stowage problem （CSSP） is regarded as “packing problem”, ship-bays on the board of vessel are regarded as bins, the number of slots at each bay are taken as capacities of bins, and containers with different characteristics （homogeneous containers group） are treated as items packed. At this stage, there are two objective functions, one is to minimize the number of bays packed by containers and the other is to minimize the number of overstows. Secondly, containers assigned to each bays at first stage are allocate to special slot, the objective functions are to minimize the metacentric height, heel and overstows. The taboo search heuristics algorithm are used to solve the subproblem. The main focus of this paper is on the first subproblem. A case certifies the feasibility of the model and algorithm.