基于最小舵系能耗的操舵策略计算方法

摘要

对舵系能耗的构成进行计算分析,结合船舶操纵运动数学模型(MMG)建立舵系能耗计算方法,针对具体算例求解以最小舵系能耗为目标的最优操舵策略,讨论相关变量条件对操舵策略及舵系能耗的影响。结果表明:该计算方法具有可行性;对于算例船舶,以10°舵角操舵是使艏向角改变60°的最优操舵策略;不同的舵压力中心位置、舵阻力特性和初始航速条件不会改变算例船舶给定目标任务下的最优操舵策略。研究结果可为船上智能驾驶系统或驾驶人员做出操舵决策提供有效的算法支撑。