风力助航条件下的海运船舶最优航线设计方法研究

项目名称： 风力助航条件下的海运船舶最优航线设计方法研究

项目编号： No.51179020

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 水利科学与海洋工程学科

项目作者： 张英俊

作者单位： 大连海事大学

项目金额： 62万元

中文摘要： 针对我国节能减排的重大需求以及海上运输船队降低燃料消耗、控制运营成本的迫切需要，研究新型风力助航海运船舶的航线优化问题，为其有效利用风力资源提供理论基础和技术支撑。项目提出通过优化船舶航线设计，在全局最优的前提下允许适度"绕航"，以充分发挥风帆最大效能，达到节能减排、提高营运效率的新思想。本项研究基于全球海域大规模多源风场历史数据的分析与融合，预报航行海区任意点和任意时刻的风力信息，为航线优化提供数据支撑；将船舶主机和风帆视为一个协同推进系统，研究风力助航船舶的航速和能耗计算模型，作为航线优化的计算依据；分别以总航时最小和总能耗最小为目标，并充分考虑航行安全性，建立船舶风力助航航线最优化模型和方法。同时，通过本项研究，提炼出一种通用的具有复杂约束条件的路径规划模型及其智能求解算法，丰富路径规划的理论体系。

中文关键词： 海运船舶；风力助航；海洋风场；最佳航线；智能算法

英文摘要：

英文关键词： Seagoing ship；Wind-assisted sailing；Ocean wind field；Optimum route；Intelligent algorithm