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为了提高船舶航行过程信息采集的准确性,减小由于数据采集环境干扰产生的误差,提出船舶航行过程信息分层采集优化算法。在处于航行状态的船舶上安装船舶采样设备,按照信息的不同采样要求构建分布式分层模型。利用安装的船舶航行采样设备,在构建分布式分层模型下,从动态信息层和静态信息层2个方面对船舶航行信息进行分层采集,并将采集到的信息进行模数转换处理,保存最终的数字信息,实现船舶航行过程信息的分层优化采集。经过实验发现,与传统的船舶航行过程信息采集算法相比,船舶航行过程信息分层采集优化算法的平均采集误差率降低了3.43%。 相似文献
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航行轨迹是一个时变性非常强的问题,当前航行轨迹控制优化算法存在控制误差大,无法对航行轨迹进行实时跟踪和控制,为了提高航行轨迹控制精度,改善航行轨迹跟踪和控制的实时性,设计了一种基于改进PID算法的航行轨迹控制优化方法。首先对航行轨迹控制原理进行分析,采用PID控制器对航行轨迹进行优化和控制,然后针对PID控制器的参数优化问题,引入蚁群算法进行参数在线调整,满足航行轨迹时变性特点,最后在Simulink环境下对航行轨迹控制进行仿真模拟实验。结果表明,本文方法的航行轨迹控制精度完全满足船舶实际工作要求,大幅度改善了航行轨迹的实时控制效果,是一种精度高、速度快的航行轨迹控制优化方法。 相似文献
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《舰船科学技术》2017,(22)
船舶航行路径受到航向、速度、发动机性能参数等关键数据的影响,对路径稳定性控制较为困难,为了提高船舶航行路径控制的稳定性,提出一种多维关键数据挖掘的船舶航行路径控制算法。构建船舶航行的运动学模型,采用轴加速度计、磁力计和三轴陀螺仪等测量设备进行船舶航行路径的多维参量采集,对采集的原始参量数据进行自适应融合处理,进行船舶航行路径控制参量的量化跟踪估计,采用多维关键数据挖掘方法获得船舶航行的最优的姿态角和最优路径解析参量,实现船舶航行路径优化控制。仿真结果表明,采用该方法进行船舶航行路径控制的稳定性和鲁棒性较好,对关键数据的估计精度较高,提高了船舶整体控制的稳健性。 相似文献
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基于人机工程的船舶驾驶室设计评估 总被引:1,自引:0,他引:1
船舶驾驶室的设计质量直接影响航行安全、作战能力、团队作业效率和船员身心健康等问题。为了提高我国船舶驾驶室的设计质量,从人机工程的角度建立了驾驶室多属性数学设计评估模型,开发了驾驶室数字化设计评估软件。实例研究表明,提出的设计评估方法能够精确客观地测量和计算各参数的设计优劣。在驾驶室设计阶段可进行交互式的设计与评估,缩短开发周期,并通过数据库追溯评估过程,发现设计缺陷并进行改进,指导驾驶室设计方案的优化和筛选工作。 相似文献
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驾驶室是控制船舶航行和作业的关键部位,其布置的合理性对船舶操纵效率和运行安全有着直接影响,而衡量其布置合理性的重要指标便是视野范围。"国际海上人命安全公约"(1974)中明确规定了驾驶室视野的安全性要求,这些要求被国内外各主要船舶规范所引用,但是对视野的规范和规定还局限于前视区域,对全景式驾驶室没有做出相应的规定,国内目前也没有对船舶驾驶室的优化布置及视野计算方法展开过专门研究。在参照我国海船规范中对驾驶室安全视野的校核规定的基础上,受到其它行业中关于视野计算的方法的启发,利用二维平面作图法对某新型海事船多功能综合全景驾驶室的视野盲区范围进行了测量计算,并对计算数据进行了统计分析。分析表明,该驾驶室前台驾驶时前视视野满足规范要求,其它驾驶状态和方位的视野也较开阔。 相似文献
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由于当前船舶航行环境日益复杂易造成船舶航迹偏离等问题,一旦船舶偏离航行易造成严重的安全问题,因此对船舶航迹进行精准控制的要求也越来越困高。由于传统方法缺失自动校正航线等功能,对船舶航迹进行控制仍存在延时、误差等问题,不利于船舶进行准确航行。为了实现船舶航迹自动控制的功能,结合PID神经网络算法对船舶航迹控系统进行优化,基于模糊算法对船舶航行参数进行控制和调整,以便提高船舶沿航线进行准确航行,同时在船舶偏离航线时及时进行检测和校正保持船舶沿标准航迹航行。为检验该方法的有效性,进行了仿真实验,实验结果证明基于PID算法的传播航迹自动控制方法有利于准确保障航迹,自动对船舶航行数据进行分析和矫正,保持船舶控制系统的良好性能。对我国航海战舰控制航迹有一定的指导意义。 相似文献
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准确评估船舶的能效表现是研究船舶性能、优化船舶能效的基础。为准确评估船舶航行状态对船舶航行油耗的影响和船舶的能效表现,以某超大型散货船为研究对象,基于船舶智能能效综合管理系统获取大量船舶航行数据,通过数据处理和特征工程找出影响船舶航行油耗的因素,采用人工神经网络建立船舶航行油耗模型。采用该模型预估船舶在一段航程中的总油耗量,验证该模型在评估船舶航行状态对船舶航行油耗的影响方面的有效性。此外,采用该模型对航程和转速进行优化,验证该模型对能效优化的可行性。 相似文献
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在船舶设计与制造领域中,当船舶主尺寸、排水量等条件确定后,如何改善船舶的兴波阻力是一个重点研究方向。船体线型的设计有助于改善船舶的结构强度,减小船舶航行的阻力,提高船舶的航行效率。船体线型的优化是一个多变量、多目标优化问题,本研究建立了船舶的阻力数学模型,结合非线性优化算法对船舶的线型进行了优化,并对优化结果进行了基于Fluent的仿真分析。 相似文献
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现代船舶的自动化水平越来越高,轮机管理在船舶安全航行中的重要性也随之提高。轮机的安全管理是我国船舶自动化发展进程中的重要问题之一,目的是保证船舶运行的安全性和经济性,是船舶的安全航行的重要保障。本文从船舶自身的设备、系统、使用环境以及人的因素等方面分析了对轮机管理和船舶安全航行的影响。 相似文献