基于ES-DB的艦船航行性能設(shè)計方法研究.pdf

1、船舶航行性能包括穩(wěn)性、快速性、操縱性和耐波性等，良好的航行性能保證船舶在各種條件下都能安全、正常地航行和工作。航行性能在船舶設(shè)計前期階段的戰(zhàn)略性決策中發(fā)揮著重要作用，對船舶的質(zhì)量有著深遠和全局性的影響。但是，優(yōu)秀的船舶航行性能設(shè)計要綜合考慮上述單項航行性能，這是目前的一個難點。船舶航行性能設(shè)計不僅依靠經(jīng)驗公式、理論計算，還要利用船模和實船試驗等手段來實現(xiàn)，它涉及到很多知識的運用，是一個復雜的過程。船舶CAD發(fā)展至今，已為船舶設(shè)計的各個階

2、段提供了強大的設(shè)計手段，但目前船舶CAD技術(shù)只是以輔助繪圖和依據(jù)算法進行結(jié)構(gòu)性能分析為主，滿足不了船舶航行性能設(shè)計的需要。只有將人工智能與CAD技術(shù)相結(jié)合，引入人工智能中的知識表示和知識處理思想，將復雜問題簡化，才能解決這個困難。 本文引入了人工智能領(lǐng)域中的專家系統(tǒng)(ExpertSystem，ES)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(Database，DB)技術(shù)，構(gòu)建了一個基于ES/DB的船舶航行性能評估與優(yōu)化系統(tǒng)原型。由于該系統(tǒng)涉及到大量的理論知識

3、和技術(shù)內(nèi)涵，因此在系統(tǒng)的研究過程中，不可能面面俱到。本文首先總結(jié)了ES/DB技術(shù)在船舶設(shè)計和船舶航行性能設(shè)計中的應用情況；跟著分析了船舶航行性能設(shè)計知識的特點，討論了知識在專家系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫中的表達方法和存儲方式；然后探討了專家系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫知識的推理機制，并在此基礎(chǔ)上研究了專家系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫知識的集成方法；接著結(jié)合船舶航行性能優(yōu)化設(shè)計的特點提出了一個基于ES/DB的船舶航行性能評估與優(yōu)化系統(tǒng)的框架，并對其功能結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)流程作了介紹；最后以V

4、isualC++6.0和MicrosoftAccess2000為軟件開發(fā)平臺，設(shè)計了一種具有良好人機交互界面的基于ES/DB的船舶航行性能設(shè)計系統(tǒng)，并利用該系統(tǒng)對一艘實船航行性能進行評估和優(yōu)化計算，在計算過程中，介紹了該軟件的使用方法，同時分析了該軟件的優(yōu)點，也提出了需要改進的問題。 本文所用的研究方法和技術(shù)手段將人工智能引入到船舶航行性能設(shè)計中來，對其具有一定的指導作用，在節(jié)約船舶設(shè)計成本，縮短船舶設(shè)計周期，提高船舶設(shè)計質(zhì)量方