船舶营运中经济航速的研究

发布时间：2017-08-08 00:01

  本文关键词：船舶营运中经济航速的研究

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【摘要】：近年来,标志着国际航运业的经济性指标(BDI)不断下滑,全球国际航运贸易量的大为减少。为了适应当前的市场环境,航运公司越来越重视船舶的营运经济性问题。船舶在营运过程中的主要支出费用为燃油费、固定费用和港口使费等·几项,船舶的航速与燃油费用密切相关,降低航速能有效降低船舶的燃油消耗量,但同样会造成船舶到港时间延后,可能会因此错失市场机会。本文以既定航次计划、连续航行的船舶为研究对象,在多节点、多约束并且带有时间窗的情况下,以航次的总支出费用最小为目标,重点考虑了锚泊时间以及装卸货时间对航行计划的影响,建立经济航速模型,以此优化船舶在各航程的航速以及达到各节点的时间。对模型的求解属于非线性规划问题,本文采用外惩罚函数和鲍威尔算法对模型中的约束问题加以转化,编写MATLAB计算程序,使得模型中经济航速最优解的计算问题得以解决。通过实船数据计算并加以分析,得出了船舶在各段航程内的经济航速、抵达各港口的时间以及航次的最小总支出费用值,对航运公司的航次规划提供了行之有效的理论基础。同时本文研究了锚泊时间和装卸货时间对各航程经济航速和航次总支出费用的影响,锚泊时间和装卸货时间越长,船舶的营运总支出就越大,经济航速也相应提高。如果锚泊时间和装卸货时间过长,可能会导致船舶不能完成航次任务。本文提出该模型的意义在于为船舶的航行计划做出整体规划,力求船舶的航次营运成本最低,提高船舶的经济性。
【关键词】：既定航次 经济航速 锚泊时间 装卸货时间 燃油费
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U676.3
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 研究背景及意义9-14
• 1.1.1 国内研究现状12-13
• 1.1.2 国外研究现状13-14
• 1.2 本文研究思路14-16
• 第2章 船舶营运成本与经济航速分析16-26
• 2.1 船舶营运成本分析16-20
• 2.1.1 船舶营运成本的概念16
• 2.1.2 船舶营运成本的构成16-20
• 2.2 船舶经济航速20-25
• 2.2.1 最低油耗率航速20-21
• 2.2.2 最低营运费用航速21-23
• 2.2.3 最大盈利航速23-25
• 2.3 本章小结25-26
• 第3章 船舶既定航次的经济航速研究26-40
• 3.1 本文研究对象26-27
• 3.2 经济航速考虑因素27-28
• 3.3 建立经济航速数学模型28-31
• 3.3.1 参数符号约定28-29
• 3.3.2 建立经济航速数学模型29-31
• 3.4 经济航速数学模型的分析31-33
• 3.5 经济航速求解过程33-39
• 3.5.1 利用外点惩罚函数确定经济航速33-35
• 3.5.2 利用鲍威尔算法确定目标函数的经济航速35-37
• 3.5.3 确定目标函数经济航速的相关算法37-39
• 3.6 本章小结39-40
• 第4章 实船算例分析40-51
• 4.1 实船参数信息40-42
• 4.1.1 船舶参数40
• 4.1.2 挂靠港口及航次信息参数40-42
• 4.1.3 估算燃油消耗量数据42
• 4.2 实船参数分析42-44
• 4.2.1 燃油费用分析43
• 4.2.2 锚泊时间和装卸货时间分析43-44
• 4.2.3 其他因素分析44
• 4.3 实船数据运算过程及结果44-45
• 4.3.1 构建实船目标函数44-45
• 4.3.2 实例计算船速优化结果45
• 4.4 经济航速模型中的不确定因素对经济航速的影响45-50
• 4.4.1 锚泊时间对经济航速的影响46-48
• 4.4.2 装卸货时间对经济航速的影响48-50
• 4.5 本章小结50-51
• 第5章 结论与展望51-52
• 5.1 研究结论51
• 5.2 展望51-52
• 参考文献52-55
• 致谢55-56
• 作者简介56

【参考文献】

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本文编号：637293