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基于灰色系统理论的船舶耐波性综合评价研究

熊云峰  
【摘要】:大量事实表明,一艘在静水中航行性能优良的船舶,在波浪上的航行性能并不一定是优良的,船舶性能的优劣,主要看它在实际海洋环境中的性能,船舶耐波性的好坏已成为衡量现代化船舶航行性能的重要衡准之一。如何评价一艘船舶、特别是一个新的船舶设计是否具有良好的耐波性已成为船舶研究及设计人员需要去研究和解决的一个重要课题。由于影响船舶耐波性的因素较多,对船舶耐波性的影响,不是单因素的影响,而是所有因素共同作用的结果,因此必须在综合考虑各种耐波性因素的影响的基础上,寻找到科学的耐波性综合评价方法,对船舶的耐波性做出系统评价,才能得到准确的结论,才能对船舶的设计与航行做出正确的指导。本文在利用已有的耐波性理论预报研究成果的基础上,开展了船舶耐波性综合评价方法及其应用的研究工作。本文的研究主要分为三部分:第一,介绍了全面反映船舶耐波性品质的综合评价指标(船舶作业时间百分数和船舶期望航速百分数)的计算方法,并利用某海船的耐波性理论预报结果,对该船的作业时间百分数和期望航速百分数进行了计算和分析,得出了具有指导意义的结论;第二,在充分考虑到船舶耐波性的评价特点和各种系统评价方法的应用技术及研究成果的基础上,寻找到了灰关联分析与船舶耐波性综合评价的结合点,利用船舶耐波性运动响应计算研究成果,首次将灰色综合评估理论应用到大风浪中船舶耐波性评估上来,提出了一种基于灰色系统理论的船舶耐波性综合评价方法,通过实例应用结果证明:船舶耐波性的灰关联综合评估方法使用简便、切实可行,应用此种方法可以得到比较合理、有效的结论,能为船舶设计和安全航行提供科学指导;最后,本文还将船舶耐波性的灰关联综合评估法分别与船舶的耐波性指标评价法和基于评估方程的耐波性评价法进行了比较分析,分析结果表明:船舶耐波性的灰关联综合评估法是一种有效的系统评价方法,是研究事物相互关系的有力工具,该方法综合了层次分析法和灰关联分析法的优点,将定性和定量分析有机的结合了起来,能很好地处理多指标综合评价问题。


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