数据驱动的可调螺距桨船舶油耗模型及航速优化

YAO Fengxiang,WANG Hongdong,ZHANG Haihua,WANG Jianyao,LOU Jiankun

Shipbuilding of China（2023）

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摘要

船舶油耗预测是实现船舶航速优化的基础.基于可调螺距桨船舶的历史航行数据,结合极限学习机(ELM)算法,开展数据驱动的船舶油耗预测模型研究.结合可调螺距桨螺距可调的特性,提出基于螺距调节的航速优化方法.以船舶燃油消耗量最小为优化目标,各时段内桨的螺距为优化变量构建船舶航速优化模型,并用改进粒子群算法求解.仿真结果表明:经螺距优化后,船舶单次航程的燃油消耗量减少约3％,进一步验证了通过螺距优化实现船舶节能航行的可行性.

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关键词

data driven,model of fuel consumption,ship with controllable pitch propeller,optimization of speed,optimization algorithm of improved particle swarm

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