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現(xiàn)代船舶設(shè)計(jì)要求謹(jǐn)慎地考慮技術(shù)不確定性、市場特征、未來能源價(jià)格、當(dāng)前和未來的法律規(guī)范和氣候變化預(yù)測。這些因素針對解決不確定性和風(fēng)險(xiǎn)管理構(gòu)成了很嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。先進(jìn)的建模方法和工具可以開發(fā)和評估新型船體設(shè)計(jì)、推進(jìn)器和復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng),為應(yīng)對這些風(fēng)險(xiǎn)提供技術(shù)解決方案。
鑒于未來設(shè)計(jì)和風(fēng)險(xiǎn)的復(fù)雜性,會加速采用先進(jìn)的建模方法和工具,實(shí)現(xiàn)新船體設(shè)計(jì)、推進(jìn)器和船機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)和評估。這種設(shè)計(jì)方法依據(jù)的是各種軟件環(huán)境,包括多目標(biāo)優(yōu)化算法。由設(shè)計(jì)人員完全控制個(gè)案所采用的數(shù)學(xué)方法、目標(biāo)、限制條件和分析軟件。
在計(jì)算過程中,將針對船舶每個(gè)子系統(tǒng)采用模塊化工具,例如機(jī)械設(shè)備或船體外形。不同的模塊通過集成設(shè)計(jì)平臺連接到一起。為了保證及時(shí)評估,軟件會設(shè)計(jì)多尺寸,多物理和多分辨率的物理模型。
隨著燃料電池、其他電池和可再生輔助動(dòng)力等動(dòng)力系統(tǒng)的出現(xiàn),系統(tǒng)配置也越來越復(fù)雜。而傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)關(guān)注于通過優(yōu)化每個(gè)組件來提高效率。隨著當(dāng)今設(shè)備技術(shù)的成熟,需要從集成系統(tǒng)角度來考慮船機(jī)和能源系統(tǒng),提出創(chuàng)新的開發(fā)模式。到年將可以采用模塊化計(jì)算機(jī)工具對現(xiàn)實(shí)工況下的船機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行建模、模擬和優(yōu)化。