1、舵鰭聯(lián)合減搖系統(tǒng)是一種新型的船舶減搖裝置，主要用于船舶的橫搖減搖和航向控制。隨著資源的短缺，如何降低能量消耗將成為舵鰭聯(lián)合減搖系統(tǒng)一個新的發(fā)展趨勢。目前對于舵鰭聯(lián)合減搖系統(tǒng)提出的各種控制方法都盡可能突出系統(tǒng)減搖效果和航向控制精度，而忽略了舵鰭聯(lián)合減搖系統(tǒng)的能量消耗問題。因此，本文通過深入研究舵鰭聯(lián)合減搖系統(tǒng)以及能量優(yōu)化方面的文獻資料，建立舵鰭聯(lián)合減搖系統(tǒng)的性能指標，并利用改進多目標遺傳算法優(yōu)化性能指標。
　　本文主要的研究內(nèi)容如下

2、：
　　首先，建立舵鰭聯(lián)合減搖系統(tǒng)四自由度非線性數(shù)學模型，并給出作用在船舶上各項受力公式，它們主要包括水動力、螺旋槳、舵和減搖鰭等。然后根據(jù)船舶在海上航行的環(huán)境，分析船舶運動的環(huán)境干擾因素，并建立包括海浪、海流和海風的數(shù)學模型。
　　其次，從減搖鰭和舵這兩方面分別建立性能指標，通過對減搖鰭橫搖角方差、鰭角方差以及鰭角速率和負載能耗三方面的研究，建立鰭的性能指標。對舵性能指標的建立是從克服阻力、偏航引起的附加能耗以及頻繁操舵引

3、起的船舶能耗等方面進行研究。綜合性能指標通過充分考慮船舶的能量優(yōu)化、減搖效果以及航向控制精度，建立舵鰭聯(lián)合減搖系統(tǒng)多目標函數(shù)。
　　再次，利用多目標遺傳算法和改進多目標遺傳算法這兩種智能優(yōu)化算法，從綜合性能指標優(yōu)化角度來自調(diào)整PID控制參數(shù)。對多目標遺傳算法的改進主要是利用云模型的隨機性和穩(wěn)定傾向性，生成交叉概率和變異概率。并對權(quán)系數(shù)和適應(yīng)度函數(shù)進行改進。
　　最后，利用兩種不同的智能算法對適應(yīng)度值、PID控制器參數(shù)和綜合性