基于模糊综合评价法的船舶热源系统优选研究

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船舶热源系统是船舶的重要系统之一。在船舶上,船员和旅客的生活,油类的加热以及各种杂用都需要大量的热能。船舶热源系统的任务就是要提供热能给船上各用热设备。通常情况下,船舶都是利用锅炉产生蒸气来满足船上对热能的需要。供热设备的型式有多种,如燃油锅炉,废气锅炉,燃油废气混合锅炉等,不同的组合就够成了不同的热源系统。目前,对不同热源系统的选取一般都是根据经验或按船东要求,从科学角度来评价不同系统的工作做的比较少,本文则是引入了模糊综合评判法来进行这方面的研究。本文的研究是以3100TEU集装箱船为载体的,在完成了集装箱船全船蒸汽耗量计算,废气锅炉容量估算的基础上,收集了大量船舶供热设备资料,选定了三种热源系统的具体型式进行综合评判。在进行综合评判之前,首先构建了船舶热源系统评判的递阶层次结构模型,并完成了模型中指标的定性,定量划分。而后,利用AHP(层次分析法)来计算模型中各指标的绝对权重,在计算过程中,将一种新方法——基于最小二乘法的群组AHP方法应用到了群组判断矩阵的集结问题中,实现了专家意见的有效融合。在指标隶属度的确定问题上,定性指标选用了专家评判与模糊矩阵变换相结合的方法,对于定量指标,则在详细分析指标特性的基础上,结合相关规范,构建了合理的隶属函数。在权重与隶属度均确定的基础上,选择适合本问题的模糊综合评判模型,运用Matlab软件,计算得最终的评价结果,实现了方案的选优。本文是模糊综合评价方法在船舶方案优选中应用的又一次探讨,旨在为船舶热源系统的优选提供一种科学合理的方法。
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