基于DS证据理论的极地邮轮减摇鳍选型评价

极地邮轮工作环境特殊,减摇鳍装置的选型需考虑抗低温、抗恶劣海况等在内的诸多因素,单凭主观判断很难选出最优的减摇鳍装置。为解决该问题,提出基于层次分析法(AHP)-熵权法(EWM)、三角模糊理论以及Dempster-Shafer(DS)证据融合的综合评价方法。首先构建环境适应性、装置性能等4个一级指标以及13个二级指标的选型评价指标模型,采用组合赋权法计算定性、定量指标权重;其次构建识别框架及模糊评语集,并邀请专家组对指标做出模糊评价,利用证据距离对DS证据合成策略做出改进,将修正后证据进行两两合成从而得到各方案二级指标mass函数。最后对选型方案进行综合评价,选出符合实际需求的最优减摇鳍装置。结果表明,该方法能充分考虑决策过程的不确定性,对极地邮轮减摇鳍装置选型起到科学决策的作用。     

基于组合赋权与TOPSIS的极地探险娱乐设备选型

针对极地冲锋舟的选型要考虑多种因素、主观判断难以得出最优方案的问题,提出了基于组合赋权与优劣解距离法(TOPSIS)的设备选型方案.该方法通过组合赋权的方式实现对评价指标的赋权:首先根据相关的极地法规、法案及船级社的要求,建立了包含设备性能、经济性、携带便利性和顾客体验指标4个方面的选型指标体系;然后运用决策试验与评价实验室(DEMATEL)主观赋权法与熵权法(EWM)客观赋权法相结合的方式对指标体系进行组合赋权;最后采用TOPSIS计算备选方案与理想方案的相对接近度.计算结果表明:该方法降低了设备选型的盲目程度,即决策者在设备选型的过程中能够选出符合需求的最优方案,对极地探险娱乐设备的选型具有一定的指导意义.     

基于AHP_熵权法的空调系统配置方案设计与选型

极地邮轮的空调系统配置方案设计和选型对其节能、环保和舒适性有重要影响,为提出系统科学的选型方法,构建包括环保性、经济性、舒适性和轻量化性能指标在内的选型评价指标体系.为某8035总吨极地邮轮空调系统设计配置方案,建立基于层次分析法(AHP)和熵权法的模糊综合评价选型方法,对不同配置方案进行综合评估和选型.结果 表明,所建立的选型评价指标体系较全面,所提出的选型方法综合考虑了选型评价指标的主客观因素,结果可靠,可用于极地邮轮空调系统配置方案的选型.选型方法为邮轮空调系统配置选型的发展提供一定的参考价值.     

VLCC加装压载水管理系统设备选型

针对船舶压载水管理系统(Ballast Water Management System, BWMS)设备选型的多样性和复杂性问题,以运营的超大型油船(Very Large Crude Carrier, VLCC)为研究对象,分别采用层次分析-逼近理想解排序法和模糊层次分析法对BWMS进行设备选型研究。结果表明,采用这2种方法得到的最优方案结果一致,2种方法都适于对VLCC进行BWMS设备选型,但对于没有实际数据,只能通过专家评判得到数据的这类设备的选型而言,采用模糊层次分析法的效果优于层次分析-逼近理想解排序法。     

基于TOPSIS和不确定语言的作战系统功能设备配置方案评价

通过分析舰载作战系统功能设备配置方案优化过程,建立了基于不确定语言的功能设备配置方案评价模型,提出了模型中参数确定方法。采用逼近理想解的排序方法(TOPSIS)对各方案进行排序,形成了舰载作战系统功能设备配置方案综合评价方法。通过对某型舰作战系统警戒探测设备配置方案进行评价及实装分析,验证了建立的模型和设计的方法是合理可行的。     

基于海冰JH-2模型的极地邮轮冰-船碰撞性能模拟分析

[目的]极地邮轮在极地航行中与海面浮冰发生碰撞时,会影响船上旅客的舒适性和船舶的安全性。[方法]基于JH-2模型建立海冰的力学模型,通过平滑粒子伽辽金-有限元耦合方法(SPG-FEM)研究极地邮轮与海冰的碰撞性能,结合海冰的等效应力和等效塑性应变研究碰撞过程中海冰的破坏模式。[结果]结果表明:对于厚度为1.6 m的海冰冰层,极地邮轮与冰层撞击过程中海冰不会出现大的裂纹扩展现象,而只在与船艏直接接触的小范围内发生破坏;在靠近极地邮轮船艏两侧的非直接碰撞区域的海冰出现了局部应变。[结论]研究结果可为极地邮轮乘客的舒适性和船舶的安全性设计提供技术支撑。     

基于典型工况的电力推进系统优化设计

针对诱鱼艇动力系统匹配性欠佳和能耗高等问题,从技术难度、舱室布局、燃料消耗、系统重量和设备成本等多角度综合考虑,设计能满足典型工况的电力推进系统方案。采用柴油发电机组为主、蓄电池组为辅的供电模式,提出以阈值法为核心的能量管理策略,设计基于动态惯性权重和混沌运动的多目标粒子群算法来优化系统设备选型,根据逼近理想解排序法决策出最终选型方案。仿真结果表明:设计的系统结构和选型优化方法能够为决策者提供满意的方案。     

基于交互式赋权与证据推理的船舶主机优选

[目的]在节能减排背景下,船舶主机优选是值得深入研究的问题,也是一个复杂的多属性决策问题。[方法]首先,分析船舶主机选型的影响因素,提出主机优选指标体系;然后,采用熵权法确定客观权重,采用偏差熵模型确定主观权重,并设计一种交互式赋权法以确定船舶主机优选指标的综合权重,从而实现客观权重与主观权重的统一;最后,通过证据推理法实现信息融合,对备选方案进行排序和优选。[结果]以某航道管理局船舶建造项目的主机优选问题为例,验证了该方法的有效性与正确性,并总结了指标区间选择对评价结果效用值的影响规律。[结论]研究结果表明,交互式赋权与证据推理相结合的方法可以为船舶主机选型设计提供理论支持。     

基于多方法融合的极地邮轮设备总体参数配置方案评估研究

针对极地邮轮设备总体参数配置方案评估多属性决策问题,建立了相关的评估模型,提出了一种基于主客观组合权重下多方法融合的评估方法.该方法首先利用层次分析法与熵权法计算各指标的主观和客观权重,并将两种权重进行组合;然后利用TOPSIS(Technique for Order Preference by Similarity ...     

基于多目标遗传算法和多属性决策的船舶PID控制器参数整定

提出了一种基于多目标遗传算法和多属性决策的PID参数设计方法,综合考虑系统超调量、稳定时间和ITAE指标,采用多目标遗传算法(MOGA)求出Pareto最优解.由这些Pareto最优解构成决策矩阵,使用客观赋权的信息熵法对最优解的属性进行权值计算,然后采用逼近理想解的排序方法(TOPSIS)进行多属性决策(MADM)研究,对Pareto最优解给出排序.计算了一个二阶船舶控制的数值算例,结果表明本文提出的联合方法通用性好,设计的PID性能优异,适合工程实际应用.     

考虑跨洋特征及碎冰对快速性影响的极地探险邮轮型线优化

[目的]全球减碳背景下,为应对极地船舶设计建造的环保要求,需开展跨洋航行时碎冰水域对极地探险邮轮船体型线优化设计的影响规律研究,以获得最佳节能型线。[方法]针对极地探险邮轮的跨洋航行特征,采用航区权重方法进行量化评估,分析碎冰对阻力和推进效率的影响。应用计算流体力学耦合离散元法（CFD-DEM）来分析螺旋桨的碎冰水域性能,建立以联合自航功率为目标的优化模型,进而对全船参数化模型开展设计航速下的优化计算。[结果]计算结果表明,优化后的船型可以满足排水量要求,有效降低了2种水域下的航行功率,其联合自航功率降低了9.71%。[结论]研究成果验证了基于权重优化方法的可行性和合理性,可为极地探险邮轮的型线和推进器优化设计提供参考。     

基于改进TOPSIS法的军事物流设施选址决策研究

在分析传统TOPSIS法的基础上,提出一种基于改进TOPSIS法的多属性效用决策方法,即用次理想解和次负理想解替代传统TOPSIS法中的理想解和负理想解,分别比较各方案与次理想解和次负理想解的距离,并用效用函数求解距离的效用,从而对各方案进行排序,以选取最优方案.最后,通过计算实例及其分析,证明该方法的有效性及合理性.     

多目标遗传算法在电机控制系统参数整定中的应用

本文给出了一种基于多目标遗传算法的PID参数设计方法,综合考虑系统超调量、稳定时间和ITAE指标,采用多目标遗传算法（NSGAⅡ）求出Pareto最优解。使用信息熵法对最优解的属性进行权值计算,根据逼近理想解的排序方法对Pareto最优解给出排序。计算了一个电机控制的数值算例,结果表明本文方法所设计的PID控制器性能优异,适合工程实际应用。     

舰船导航系统的人机交互界面设计及评价研究

为便于用户理解舰船导航系统的各项功能和使用方法,更有效地利用系统完成舰船导航,研究舰船导航系统的人机交互界面设计及评价方法。以最大距离色彩对比度、最大距离对比度为优化目标,建立舰船导航系统人机交互界面设计模型,确定人机交互界面设计方案;通过变异系数法,确定人机交互界面设计方案评价指标权重;利用逼近理想解排序法,结合评价指标权重,得到人机交互界面设计方案评价结果。实验证明：该方法可有效设计舰船导航系统人机交互界面,且视觉效果较优;可有效评价人机交互界面设计方案,及时发现设计方案中的不足,并加以改进。     

舰船概念设计多目标优化和多属性决策研究

在舰船概念设计阶段,设计者经常遇到要牛成大量的船型方案,并从中筛选出1个或者几个综合性能比较好的方案的问题.将基于进化箅法的多目标优化技术与多属性决策方法联合运用,探讨了船舶的多目标优化和决策问题.对于多目标优化问题,采用改进的非支配解排序的多目标进化优化算法(NSGA Ⅱ),求出Pareto最优解,由这些Pareto最优解构成决策矩阵.基于信息熵方法和层次分析法(AHP)联合得到属性权重,用逼近理想解的排序方法(TOPSIS)进行多属性决策(MADM)研究,对Pareto最优解给出排序.应用本文方法,对水面舰船概念设计进行了分析.数值计算结果表明,综合多目标优化和多属性决策技术,能够迅速、客观地选择合理的主要参数.这种综合方法也能够广泛应用于舰船其它设计领域.     

山区河流港口码头结构选型决策方法

由于影响山区河流码头结构型式选择的因素较为复杂,采用多属性决策模型的逼近于理想解排序方法,通过确定各因素权重,对方案排序来进行结构选型,最后将模型运用到某码头结构方案选择中,说明该模型是可行的。     

船舶柴油机调速器参数整定的多目标优化和多属性决策研究

综合考虑系统在输入阶跃扰动和负荷扰动两个工况时的超调量、稳定时间和ITAE指标,研究了PID控制器参数寻优的问题。采用多目标遗传算法求出Pareto最优解,使用信息熵法和逼近理想解的排序方法（TOPSIS）对Pareto最优解给出了排序。计算了一艘水面船舶柴油机调速器控制的数值算例,结果表明本文方法有效,所设计的PID性能优异,可以工程实际应用。     

事故下保障极地小型邮轮安全的电气系统设计北大核心CSCD

[目的]为了解决极地航线所特有的天气状况恶劣、航线偏远、救援时间长、无合适的救援补给停靠港口等不利于保障人员安全的问题,提出在发生火灾或进水事故时,将极地邮轮本身视为救生艇的设计理念,深入探讨实现该理念的电气系统设计方法。[方法]通过对极地航线环境特点的分析,总结极地航行风险及应对措施,结合“安全返港”理念,提出邮轮动力及人员安全的重要电气系统功能目标。总结双套冗余电气系统设计通用拓扑结构,结合应实现的设计目标和原则对典型电气系统的设计方案展开分析。[结果]结果显示,在设计建造小型邮轮时尽可能采用双套冗余或隔离设计原则,可实现重要电气系统在发生事故后仍能维持运行这一设计目标,能极大地提高邮轮上人员的生命安全保障能力。[结论]所做研究可为极地小型邮轮的电气系统设计提供思路和参考。     

大深度潜器耐压圆柱壳的多目标优化设计研究

采用快速非劣分层多目标遗传算法(NSGA II)和多属性决策理论,针对大深度潜器环肋圆柱壳在静水压力作用下的多目标离散优化问题进行了研究.以重量及强度应力量为目标函数,求出了Pareto最优解,给出了强度应力量和失稳载荷与重量之间的分布关系.采用逼近理想解的排序方法(TOPSIS)和信息熵方法,得到基于无偏好信息情况下的最优解排序.结果表明,这种联合方法能够快速寻找到最优解,这些解分布比较均匀、多样性好,能够为决策者提供较多选择,决策的最终结果合理.     

小型极地探险豪华邮轮的电气生产设计方案

为了提高小型极地探险邮轮电气生产设计的效率,提出了邮轮建造的电气生产设计方案。首先,制定前期设计工艺以满足对邮轮轻量化舾装件的选型要求;其次,根据规范、海安会解释和美国海岸警卫队(USCG)要求选择合适的电缆桥架、电缆密封件以及安全返港的电缆设计规划;最后,利用实际案例解析邮轮设计各专业之间的界面。该设计方案已成功运用于中国首制并完成南极首航的小型极地探险邮轮。经实船应用证明:该设计方案可规范小型极地探险邮轮的设计流程及前期策划,对未来中国重点发展的邮轮设计建造有一定的参考价值和借鉴意义。