船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)控位能力計(jì)算算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、船舶控位能力分析系統(tǒng)是船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)的重要組成部分之一，具體是指船舶只是借助于自身的推進(jìn)系統(tǒng)來(lái)獲得其最大的推力和推力矩用以抵抗來(lái)自于同一方向的包括海風(fēng)、海浪和海流產(chǎn)生的作用力和力矩的能力。本論文所研究的船舶離線控位能力是指船舶動(dòng)力定位系統(tǒng)進(jìn)行方案論證時(shí)，在推進(jìn)器完全正常情況下的船舶所具有的控位能力。相對(duì)于離線控位能力，船舶的在線控位能力是指船舶推進(jìn)系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)船舶的控位能力情況。 國(guó)外在該領(lǐng)域進(jìn)行了大量研究工作。國(guó)

2、外幾家動(dòng)力定位系統(tǒng)研制公司和相關(guān)研究大學(xué)都推出了控位能力計(jì)算軟件，為動(dòng)力定位系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。本文首先建立了作用于船上的海風(fēng)、海流和海浪作用力模型，并同時(shí)建立了通用船舶的海風(fēng)、海流無(wú)因次力系數(shù)計(jì)算模型，根據(jù)推進(jìn)系統(tǒng)配置方案建立的船舶推進(jìn)器推力分配模型，選擇和構(gòu)造了具有并行和全局解空間搜索的遺傳算法的遺傳算子，研究開(kāi)發(fā)了基于遺傳算法的船舶離線控位能力計(jì)算算法和在線控位能力計(jì)算算法。離線控位能力遺傳計(jì)算算法中給出了最大適應(yīng)度、最小