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万方数据 万方数据 Classified Index: U.D.C: A Dissertation for the Degree of M. Science Quick Decision and Analysis Of Liquid Cargo Supply’s Project Candidate: Jin Xin Supervisor: Prof. Shen Jihong Academic Degree Applied for: Master of Science Specialty: Applied Mathematics Date of Submission: Dec. , 2013 Date of Oral Examination: Mar. , 2014 University: Harbin Engineering University 哈尔滨工程大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完 成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。 除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的 作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标 明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 作者（签字）： 日期： 年 月 日 哈尔滨工程大学 学位论文授权使用声明 本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论 文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关 部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内 容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本 学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课 题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待 解密后适用本声明。 本论文（□在授予学位后即可 □在授予学位 12 个月后 □解密后）由哈 尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。 作者（签字）： 导师（签字）： 日期： 年 月 日 年 月 日 海上液货补给快速决策分析 摘 要 在整个补给过程中，补给船自身的液货量变化较大，这将会导致其自身状态受到 很大的影响。为了保证补给船能有适度的稳性、强度和浮态，船长往往要根据丰富的 经验对货油舱以及压载水舱做出选择，这些决策的制定需要参考船舶装载手册，船舶 设计规范，这一流程很耗时间且容易出错。 针对以上问题，本文介绍了船舶的稳性、强度、浮态的理论计算公式，并根据海 上航行补给配载预案研究这一项目，将该问题转化为多目标优化求解的数学模型。对 于多目标优化求解的方法，首先应用了古典的多目标优化求解，并引入多目标进化算 法，粒子群优化算法。利用对多目标优化问题的解决方法不同而对该问题提出了不同 的解决方式，其中包括等分遍历的思想来产生可行解，在可行域当中利用了使目标函 数最小的方式找到最优解，又利用 TOPSIS 逼近理想解的排序算法找到最优解，对两 种方式进行了具体实例的操作，结果表明这两种方式都能够有效的解决该问题。最后 针对以上两种方法不不足之处引入了粒子群优化算法，使问题的时间复杂度与数学精 度得到了有效改善。 另外，本文还就补给船稳性和总纵强度的海上航行补给配载预案的软件设计问题 进行了论述，归纳总结液货补给设计的基本思想，压载水的调配也给出了初步方案。 研究并开发了海上液货补给软件，在工程实际中得到了有效的检验，使得补给方案更 加自动化，智能化。 关键词：液货补给；TOPSIS；多目标优化；粒子群算法； 哈尔滨工程大学硕士学位论文 ABSTRACT In the process of the entire supply, the change of the ship’s liquid cargo is large, that will bring big impact to its own state. In order to make its stability, strength and the float state moderate, the captain should always have rich experience to make these decisions by referring to the manual of ship loading, ship design specification, and the whole process is time-consuming and error-prone. About the above problem, this paper introduces