開(kāi)闊水域船舶碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)及航行策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-18 07:52
近年來(lái),智能船成為國(guó)際海事界研究的新熱點(diǎn),《智能船舶規(guī)范》和《智能船舶發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》均將具備自主航行避碰能力的智能航行系統(tǒng)視為智能船研究需突破的關(guān)鍵技術(shù)之一;碰撞也是導(dǎo)致海上人員傷亡的主要船舶事故類(lèi)型,在所有海上航行事故中占有主要比例;谝陨媳尘,本文以開(kāi)闊水域?yàn)檠芯繉?duì)象,開(kāi)展船舶碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)及航行策略分析方法研究,擬為船舶智能航行系統(tǒng)研發(fā)以及船舶避碰研究提供一種新的思路。具體研究?jī)?nèi)容如下:(1)針對(duì)傳統(tǒng)碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)方法目標(biāo)船參數(shù)考慮不全面以及在不同會(huì)遇局面下采用相同安全會(huì)遇距離的缺陷,構(gòu)建了基于船舶領(lǐng)域模型的船舶碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)方法。選取Kijima模型界定船舶安全會(huì)遇范圍,提出一種新的船舶碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)決策參數(shù):相對(duì)運(yùn)動(dòng)航向上邊界(φRUp)和下邊界(φRLow),并推導(dǎo)出決策參數(shù)的求解方法;結(jié)合Kijima模型幾何形狀對(duì)船舶安全會(huì)遇范圍進(jìn)行區(qū)域劃分,通過(guò)比對(duì)各區(qū)域目標(biāo)船相對(duì)運(yùn)動(dòng)航向(φR)與邊界相對(duì)運(yùn)動(dòng)航向的數(shù)值關(guān)系,實(shí)現(xiàn)船舶間碰撞危險(xiǎn)的有效辨識(shí)。(2)將船舶航行決策視為一種多目標(biāo)優(yōu)化求解問(wèn)題,構(gòu)建一種考慮船舶航行安全性、《國(guó)際海上避碰規(guī)則...
【文章來(lái)源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)研究現(xiàn)狀
1.2.2 船舶避碰決策研究現(xiàn)狀
1.2.3 研究現(xiàn)狀的簡(jiǎn)析
1.3 研究目標(biāo)及技術(shù)路線(xiàn)
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究技術(shù)路線(xiàn)
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
2 船舶避碰基本原理及運(yùn)動(dòng)參數(shù)推導(dǎo)
2.1 船舶避碰過(guò)程
2.2 會(huì)遇局面及避讓責(zé)任劃分
2.3 船舶運(yùn)動(dòng)參數(shù)推導(dǎo)
2.3.1 CPA、TCPA計(jì)算
domain、TDV計(jì)算"> 2.3.2 Ddomain、TDV計(jì)算
2.4 本章小結(jié)
3 基于船舶領(lǐng)域模型的碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)方法
3.1 船舶領(lǐng)域篩選
3.2 Kijima模型
3.3 碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)方法
3.3.1 方法描述
3.3.2 危險(xiǎn)辨識(shí)流程
3.3.3 參數(shù)推導(dǎo)
3.4 識(shí)別結(jié)果
3.5 驗(yàn)證試驗(yàn)
3.6 本章小結(jié)
4 基于改進(jìn)自適應(yīng)遺傳算法的船舶避讓決策模型
4.1 算法概述
4.2 自適應(yīng)遺傳算法改進(jìn)策略
4.2.1 自適應(yīng)遺傳算法基本流程
4.2.2 自適應(yīng)遺傳算法改進(jìn)策略
4.2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)
4.3 船舶避讓決策模型構(gòu)建
4.3.1 適應(yīng)度函數(shù)模型
4.3.2 船舶避讓決策流程
4.4 本章小結(jié)
5 船舶碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)及航行決策
5.1 單船會(huì)遇情況下的碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)及航行決策
5.1.1 基本流程
5.1.2 適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)建
5.1.3 驗(yàn)證試驗(yàn)
5.2 多船會(huì)遇情況下的碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)及航行決策
5.2.1 基本流程
5.2.2 適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)建
5.2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
本文編號(hào):3039270
【文章來(lái)源】:大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)研究現(xiàn)狀
1.2.2 船舶避碰決策研究現(xiàn)狀
1.2.3 研究現(xiàn)狀的簡(jiǎn)析
1.3 研究目標(biāo)及技術(shù)路線(xiàn)
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究技術(shù)路線(xiàn)
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
2 船舶避碰基本原理及運(yùn)動(dòng)參數(shù)推導(dǎo)
2.1 船舶避碰過(guò)程
2.2 會(huì)遇局面及避讓責(zé)任劃分
2.3 船舶運(yùn)動(dòng)參數(shù)推導(dǎo)
2.3.1 CPA、TCPA計(jì)算
domain、TDV計(jì)算"> 2.3.2 Ddomain、TDV計(jì)算
2.4 本章小結(jié)
3 基于船舶領(lǐng)域模型的碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)方法
3.1 船舶領(lǐng)域篩選
3.2 Kijima模型
3.3 碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)方法
3.3.1 方法描述
3.3.2 危險(xiǎn)辨識(shí)流程
3.3.3 參數(shù)推導(dǎo)
3.4 識(shí)別結(jié)果
3.5 驗(yàn)證試驗(yàn)
3.6 本章小結(jié)
4 基于改進(jìn)自適應(yīng)遺傳算法的船舶避讓決策模型
4.1 算法概述
4.2 自適應(yīng)遺傳算法改進(jìn)策略
4.2.1 自適應(yīng)遺傳算法基本流程
4.2.2 自適應(yīng)遺傳算法改進(jìn)策略
4.2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)
4.3 船舶避讓決策模型構(gòu)建
4.3.1 適應(yīng)度函數(shù)模型
4.3.2 船舶避讓決策流程
4.4 本章小結(jié)
5 船舶碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)及航行決策
5.1 單船會(huì)遇情況下的碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)及航行決策
5.1.1 基本流程
5.1.2 適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)建
5.1.3 驗(yàn)證試驗(yàn)
5.2 多船會(huì)遇情況下的碰撞危險(xiǎn)辨識(shí)及航行決策
5.2.1 基本流程
5.2.2 適應(yīng)度函數(shù)構(gòu)建
5.2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)
5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果
本文編號(hào):3039270
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