Оптимизация характеристик судов с учётом вероятностной природы исходных данных в моделях проектирования
DOI:
https://doi.org/10.24866/2227-6858/2025-3/39-54Ключевые слова:
проектирование судов, случайные факторы, оптимизация характеристик, экономическая эффективностьАннотация
В статье представлены основные положения методики оптимизации проектных характеристик судов с учётом вероятностной природы исходных данных. Рассмотрены этапы эволюции расчётных методов и роль информационных технологий в теории проектирования судов. Отмечены причины возникновения и необходимость учёта неопределённости при проектировании судов. Рассмотрен алгоритм учёта вероятностной природы исходных данных в моделях проектирования и способы формирования критериев. Представлены результаты сравнительных расчётов в детерминированной и вероятностной постановке.
Библиографические ссылки
1. Evans J. Harvey. Basic design concepts // Journal of the American Society for Naval Engineers. 1959. Vol. 71, iss. 4. P. 671–678.
2. Гайкович А.И. Теория проектирования водоизмещающих кораблей и судов. В 2 т. Т. 2. Анализ и синтез системы «Корабль». СПб.: Изд-во НИЦ МОРИНТЕХ, 2017. 872 с.
3. Watson D.G.M. Practical ship design. Volume 1 (Elsevier Ocean Engineering Series). 1st edition // Elsevier. 1998. 531 p.
4. Большие страны должны сами проектировать суда // Информационное аналитическое агентство ИАА «ПортНьюс». URL: https://portnews.ru/comments/3251/ (дата обращения: 07.05.2025).
5. Brett P.O., Gaspar H.M., Ebrahimi A. & Garcia J.J. Disruptive market conditions require new direction for vessel design practices and tools application // Proceedings of the 13th International Marine Design Conference (IMDC 2018), 10–14 June 2018. Espoo, Finland. P. 31–47.
6. Pawling R., Percival V., Andrews D. A study into the validity of the ship design spiral in early-stage ship design // Journal of Ship Production and Design. 2019. Vol. 33, iss. 2. P. 81–100. DOI: https://doi.org/10.5957/JSPD.33.2.160008
7. Пашин В.М. Оптимизация судов. Л.: Судостроение, 1983. 296 с.
8. Вашедченко А.Н. Автоматизированное проектирование судов. Л.: Судостроение, 1985. 164 с.
9. Pawling R. “Are You Sure About That?”: Handling uncertainty in an early-stage ship design pro-cess // International Marine Design Conference. 2024. DOI: https://doi.org/10.59490/imdc.2024.821
10. de Geus-Moussault S., Seubers H., Linsken H., Coraddu A., Pruyn J. Operational data for sea margin calculations in early ship design // International Marine Design Conference. 2024. DOI: https://doi.org/10.59490/imdc.2024.882
11. Agis J.J.G., Pettersen S.S., Rehn C.F., Ebrahimi A. Handling commercial, operational and technical uncertainty in early-stage offshore ship design // 11th System of Systems Engineering Conference (SoSE). 2016. DOI: https://doi.org/10.1109/sysose.2016.7542950
12. Rubinstein Reuven Y. and Kroese, Dirk P. Simulation and the Monte Carlo method. 3rd ed. Hoboken, NJ, United States, John Wiley and Sons, 2017. 396 p.
13. Бугаев В.Г., Китаев М.В. Оптимизация элементов и характеристик судов с учётом случайных факторов // Морские интеллектуальные технологии. 2011. № 1. С. 41–47.
14. Brett P.O., Garcia Agis J.J., Lagemann B. Early marine systems’ design – cracking the wicked problem. The case of a novel biomass harvesting vessel // International Marine Design Conference. 2024. DOI: https://doi.org/10.59490/imdc.2024.851
15. Бугаев В.Г., Дам Ван Тунг, Бондаренко Ю.В. Оптимизация характеристик и элементов рыболовных судов с учётом случайных факторов их функционирования // Вестник инженерной школы Дальневосточного федерального университета. 2021. № 1(46). С. 24–35. DOI: http://www.dx.doi.org/10.24866/2227-6858/2021-1-3
16. Тимофеева Г.А. Вероятностные решения задач условной оптимизации // Труды института математики и механики УрО РАН. 2020. Т. 26. № 1. С. 198–211.
17. Gaspar H.M., Brett P.O., Ebrahim A., Keane A. Data-driven documents (D3) applied to conceptual ship design knowledge // Proceedings COMPIT. 2014. P. 569–583.
18. Gaspar H.M., Fonseca Ícaro A., Andrews D. Wither now the Design Building Block (DBB) appro-ach // International Marine Design Conference. 2024. DOI: https://doi.org/10.59490/imdc.2024.915
19. Ха Ван З., Китаев М.В. Математическая модель оптимизации проектных характеристик скоростных пассажирских катамаранов // Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета. 2020. № 3(44). С. 46–59.
20. Новосельцев И.А., Китаев М.В. Оценка эффективности пассажирского судна с использованием методов имитационного моделирования // Вестник Инженерной школы Дальневосточного федерального университета. 2024. № 4(61). С. 40–53.
21. Boggs P.T., Tolle J.W. Sequential quadratic programming // Acta Numerica. 1995. Vol. 4. P. 1–51.
22. Китаев М.В., Новосельцев И.А. Применение методов многокритериальной оптимизации для решения задачи проектирования судна // Научные проблемы водного транспорта. 2023. № 75. С. 66–75.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Вестник Инженерной школы ДВФУ
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
