散貨船配載儀中自動(dòng)配載及吃水差調(diào)整研究
本文關(guān)鍵詞:散貨船配載儀中自動(dòng)配載及吃水差調(diào)整研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:散貨船因其航線固定、貨源充足、運(yùn)輸能力強(qiáng)、裝卸效率高等因素在海上貨物運(yùn)輸中占有重要地位。IMO規(guī)定船長(zhǎng)大于150米的散貨船必須裝備配載儀,且隨著計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)的應(yīng)用,散貨船配載儀逐漸向智能化方向發(fā)展。從保證作業(yè)安全、提高配載效率方面考慮,利用配載儀確定散貨船裝貨前的配載方案并在裝貨末期給出吃水差調(diào)整建議是十分必要的。本文在此背景下,將散貨船的自動(dòng)配載和吃水差調(diào)整歸結(jié)為優(yōu)化問題,利用基于自適應(yīng)懲罰函數(shù)的差分進(jìn)化算法進(jìn)行了自動(dòng)配載和吃水差調(diào)整的研究。在自動(dòng)配載方面,首先根據(jù)船舶自由浮態(tài)平衡方程組,建立了自動(dòng)配載的單目標(biāo)約束優(yōu)化模型,并利用基于自適應(yīng)懲罰函數(shù)的差分進(jìn)化算法解算該模型,得到滿足浮態(tài)要求的配載方案集;然后對(duì)這些配載方案進(jìn)行船舶穩(wěn)性和強(qiáng)度的校核,篩選出符合規(guī)范要求的可行配載方案;最后使用快速非支排序配算法根據(jù)船舶的剪力和彎矩對(duì)可行配載方案進(jìn)行排序?qū)?yōu),選出排序后首層的非支配配載方案集合,即為自動(dòng)配載方案。在模型解算過程中,根據(jù)離線艙容表獲取貨物的重心位置,提高了計(jì)算精度。以38000噸級(jí)散貨船“DOLCE VITA"為例進(jìn)行了實(shí)例計(jì)算,結(jié)果表明本方法能夠找到使船舶剪力和彎矩達(dá)到較優(yōu)狀態(tài)的配載方案。在吃水差調(diào)整方面,提出一種基于差分進(jìn)化算法的吃水差調(diào)整方法,相比于傳統(tǒng)的“縱傾力矩法”,可提高計(jì)算精度。以38000噸級(jí)散貨船"DOLCE VITA"為例進(jìn)行了實(shí)例計(jì)算,結(jié)果表明:本文方法不僅適用于少量裝卸時(shí)的吃水差調(diào)整,還適用于大量裝卸時(shí)的吃水差調(diào)整,尤其在大量裝卸時(shí)可有效減小誤差。
【關(guān)鍵詞】:散貨船 配載儀 差分進(jìn)化算法 自動(dòng)配載 吃水差調(diào)整
【學(xué)位授予單位】:大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:U693.41
【目錄】:
- 摘要5-6
- abstract6-11
- 第1章 緒論11-17
- 1.1 選題背景11-12
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
- 1.2.1 船舶配載研究現(xiàn)狀12-13
- 1.2.2 差分進(jìn)化算法的研究現(xiàn)狀13-15
- 1.3 理論價(jià)值和研究意義15
- 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容15
- 1.5 本文的工作安排15-17
- 第2章 差分進(jìn)化算法17-30
- 2.1 標(biāo)準(zhǔn)差分進(jìn)化算法17-20
- 2.1.1 初始化操作18
- 2.1.2 個(gè)體評(píng)價(jià)操作18
- 2.1.3 差分變異操作18-19
- 2.1.4 交叉操作19
- 2.1.5 選擇操作19-20
- 2.1.6 終止操作20
- 2.2 差分進(jìn)化算法的控制參數(shù)20
- 2.3 差分進(jìn)化算法的改進(jìn)20-23
- 2.3.1 控制參數(shù)調(diào)整策略的改進(jìn)21-23
- 2.3.2 操作算子策略的改進(jìn)23
- 2.4 自適應(yīng)懲罰函數(shù)法23-28
- 2.4.1 距離計(jì)算25-26
- 2.4.2 自適應(yīng)懲罰項(xiàng)計(jì)算26-27
- 2.4.3 修正目標(biāo)函數(shù)值計(jì)算27-28
- 2.5 基于自適應(yīng)懲罰函數(shù)的差分進(jìn)化方法28-29
- 2.6 本章小結(jié)29-30
- 第3章 散貨船自動(dòng)配載30-44
- 3.1 自動(dòng)配載總體方案30-31
- 3.2 基于優(yōu)化的自動(dòng)配載模型31-32
- 3.2.1 設(shè)計(jì)變量31
- 3.2.2 目標(biāo)函數(shù)及約束條件31-32
- 3.3 基于差分進(jìn)化算法的模型解算32-37
- 3.3.1 編碼及初始化過程33-34
- 3.3.2 評(píng)價(jià)過程34-36
- 3.3.3 變異過程36
- 3.3.4 交叉過程36
- 3.3.5 選擇過程36-37
- 3.3.6 終止條件37
- 3.4 配載方案的校核及尋優(yōu)37-38
- 3.4.1 校核37
- 3.4.2 尋優(yōu)37-38
- 3.5 算例及分析38-43
- 3.6 本章小結(jié)43-44
- 第4章 散貨船吃水差調(diào)整44-51
- 4.1 傳統(tǒng)吃水差調(diào)整方法44-45
- 4.1.1 待裝貨量的計(jì)算44
- 4.1.2 縱傾力矩法44-45
- 4.2 吃水差調(diào)整總體方案45-46
- 4.3 基于差分進(jìn)化算法的吃水差調(diào)整模型46-47
- 4.3.1 設(shè)計(jì)變量46
- 4.3.2 目標(biāo)函數(shù)46
- 4.3.3 約束條件46-47
- 4.3.4 終止條件47
- 4.4 算例及分析47-50
- 4.4.1 算例一47-48
- 4.4.2 算例二48-50
- 4.5 本章小結(jié)50-51
- 第5章 總結(jié)與展望51-53
- 5.1 總結(jié)51
- 5.2 展望51-53
- 參考文獻(xiàn)53-59
- 攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文59-60
- 致謝60-61
- 作者簡(jiǎn)介61
【相似文獻(xiàn)】
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1 ;散貨船損失增加[J];世界海運(yùn);2000年03期
2 邵天駿;新型散貨船首次進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)[J];世界海運(yùn);2000年03期
3 王廣榮;天津港首次接卸14萬噸級(jí)散貨船[J];中國(guó)港口;2001年06期
4 邵天駿;滬東造船集團(tuán)將為希臘再建一艘74500t散貨船[J];世界海運(yùn);2001年02期
5 王剛毅;新型散貨船設(shè)計(jì)新規(guī)則簡(jiǎn)介[J];船舶設(shè)計(jì)通訊;2003年Z2期
6 王運(yùn)龍;紀(jì)卓尚;林焰;;散貨船現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J];船舶工程;2006年01期
7 ;我院散貨船獲獎(jiǎng)一覽表[J];船舶設(shè)計(jì)通訊;2008年02期
8 ;我院散貨船開發(fā)業(yè)績(jī)驕人[J];船舶設(shè)計(jì)通訊;2008年02期
9 楊培舉;;“18萬噸” 精品散貨船的完美注解[J];中國(guó)船檢;2008年09期
10 楊培舉;;觸摸散貨船設(shè)計(jì)之門[J];中國(guó)船檢;2008年09期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 詹立魁;;4.5萬噸級(jí)淺吃水散貨船主機(jī)選型研究[A];福建省科協(xié)第十屆學(xué)術(shù)年會(huì)船舶及海洋工程分會(huì)論文集[C];2010年
2 鄭宗琪;;35000噸級(jí)經(jīng)濟(jì)型散貨船設(shè)計(jì)[A];中國(guó)航海學(xué)會(huì)優(yōu)秀論文文摘及學(xué)術(shù)會(huì)議論文目次匯編(1990—1991)[C];1992年
3 Hans Viig;Craig Hughes;;散貨船的安全及有效營(yíng)運(yùn)(英文)[A];2000年大連國(guó)際海事技術(shù)交流會(huì)論文集(第一卷)[C];2000年
4 胡平;陳偉民;楊波;;“大湖型"散貨船船型研究[A];第十六屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)文集[C];2002年
5 楊軍;王當(dāng)利;;散貨船自動(dòng)配載系統(tǒng)研究[A];海船進(jìn)江與航行安全保障論文集[C];2003年
6 黃國(guó)富;黃振宇;馬艷;張海華;楊奕;;組合式水動(dòng)力節(jié)能裝置在5.7萬噸散貨船上的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[A];2013年船舶水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2013年
7 熊德喜;周莉;肖慧;;一種江海散貨船結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的實(shí)用方法[A];第四屆全國(guó)船舶與海洋工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年
8 李鵬;馮國(guó)慶;;散貨船全船三艙段與獨(dú)立三艙段的比較分析[A];黑龍江省造船工程學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年
9 黃少鋒;徐杰;馬崢;;散貨船阻力預(yù)報(bào)的數(shù)值試驗(yàn)研究[A];第九屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第二十二屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)論文集[C];2009年
10 杜云龍;陳霞萍;陳昌運(yùn);;兩艘散貨船水動(dòng)力性能數(shù)值計(jì)算研究[A];第十一屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第二十四屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)并周培源誕辰110周年紀(jì)念大會(huì)文集(下冊(cè))[C];2012年
中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 ;2005年全球散貨船訂單分布圖[N];中國(guó)船舶報(bào);2006年
2 ;2006年上半年全球散貨船新船訂單統(tǒng)計(jì)圖[N];中國(guó)船舶報(bào);2006年
3 挪威佛力士公司;2003年1月~2006年10月全球部分二手散貨船價(jià)格走勢(shì)[N];中國(guó)船舶報(bào);2006年
4 晶晶;散貨船市場(chǎng)后勁足[N];中國(guó)船舶報(bào);2007年
5 ;2001~2006年全球散貨船造船完工和新船訂單統(tǒng)計(jì)表[N];中國(guó)船舶報(bào);2007年
6 挪威佛力士公司;2004年1月~2007年3月全球部分二手散貨船價(jià)格走勢(shì)[N];中國(guó)船舶報(bào);2007年
7 挪威佛力士公司;2004年1月~2007年5月全球部分二手散貨船價(jià)格走勢(shì)[N];中國(guó)船舶報(bào);2007年
8 特約記者 牛序謀;散貨船運(yùn)價(jià)面臨跳水[N];中國(guó)船舶報(bào);2007年
9 挪威帆利公司;2008年2月底世界散貨船船隊(duì)變化一覽表[N];中國(guó)船舶報(bào);2008年
10 挪威帆利公司;2008年3月底世界散貨船船隊(duì)變動(dòng)表[N];中國(guó)船舶報(bào);2008年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 謝春梅;28000DWT散貨船EEDI分析與研究[D];上海交通大學(xué);2015年
2 李博;81,600DWT散貨船結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2014年
3 蘇福亮;天津港大型重載散貨船夜航安全研究[D];大連海事大學(xué);2015年
4 吳海波;散貨船配載儀中自動(dòng)配載及吃水差調(diào)整研究[D];大連海事大學(xué);2016年
5 孫大威;散貨船破損控制與決策的研究[D];大連海事大學(xué);2008年
6 陳強(qiáng);基于蟻群算法的長(zhǎng)江大開口散貨船中部結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];武漢理工大學(xué);2011年
7 梅宏元;大型散貨船概念設(shè)計(jì)系統(tǒng)開發(fā)[D];大連海事大學(xué);2013年
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10 谷克超;82000噸散貨船優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D];大連理工大學(xué);2012年
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