Detalji o zapisu Back
Prilog istrazivanju analitickih metoda za proracun tehnicko-eksploatacionih pokazatelja brodova dunavske plovne mreze u cilju poboljsanja plovidbe : doktorska disertacija
Radonjic, Aleksandar N. - Prvi autor
Vukadinovic, Katarina S. - Mentor
Skiljaica, Vladimir S. - Thessis Adv. Member/Član komisije
Hrle, Zlatko S. - Thessis Adv. Member/Član komisije
Kostic, Dragutin J. - Thessis Adv. Member/Član komisije
Hofman, Milan - Thessis Adv. Member/Član komisije
Vukadinovic, Katarina S. - Mentor
Skiljaica, Vladimir S. - Thessis Adv. Member/Član komisije
Hrle, Zlatko S. - Thessis Adv. Member/Član komisije
Kostic, Dragutin J. - Thessis Adv. Member/Član komisije
Hofman, Milan - Thessis Adv. Member/Član komisije
Monografska publ./Monography
Serbian/Srpski
[A. N. Radonjic]
2014
Beograd
XIV, 241 list : graf prikazi, tabele ; 30 cm + CD-ROM
Na vrhu nasl. str.: Univerzitet u Beogradu, Saobracajni fakultet. - Na spor. nasl. str.: Analytical metods for calculation of Danubian vessels' performance characteristics in order to improve navigation. - Tumac pojmova i skracenica: listovi XIV-XX. - Biografija autora: list 233. - Umnozeno za odbranu. - Univerzitet u Beogradu, Saobracajni fakultet, odbranjeno 10.07.2014. - Bibliografija: listovi 220-232. - Rezime ; Abstract.
Predmet istraživanja ovog doktorskog rada je snaga na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca. Istraživanje se zasniva na izvrsenim eksperimentalnim ispitivanjima brodova-potiskivaca koji su bili u potiskivanim sklopovima tokom ispitivanja. Eksperimentalna ispitivanja brodova-potiskivaca su obavljena na dunavskoj plovnoj mreži. Rezultati eksperimentalnih ispitivanja brodova-potiskivaca pokazali su da se dobijaju prihvatljive vrednosti za snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca.
Istraživanjem razlicitih analitickih metoda zakljuceno je da se ne mogu dobiti dovoljno precizne vrednosti snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca. Zbog toga je razvijen matematicki model za proracun snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca kao izlazne vrednosti iz modela. Matematickim modelom omoguceno je modeliranje preslikavanja vrednosti ulaznih u vrednosti izlazne promenljive (snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca). Predlozen je model jedne vestacke neuronske mreže za proracun snaga na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca. Kako ni ova metodologija nije dala rezultate ocekivane tacnosti, usvojen je model skupa vestackih neuronskih mreža (“Ensemble Neural Networks“). Vestacke neuronske mreže su odabrane zbog tacnosti i jednostavnosti modeliranja preslikavanja vrednosti ulaznih u vrednosti izlazne promenljive.
Po odredjivanju metodologije za modeliranje preslikavanja vrednosti ulaznih u vrednosti izlazne promenljive za ulazne velicine uzete su brzine plovidbe potiskivanih sklopova u mirnoj vodi, glavne dimenzije ispitivanih potiskivanih sklopova i deplasman potiskivanih sklopova. Odredjena je i jedna izlazna promenljiva i ona je snaga na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca. Glavni cilj disertacije je da se odredi funkcionalna veza izmedju pomenutih ulaznih i jedne izlazne promenljive cime se zahtevi za eksperimentalnim ispitivanjima brodova-potiskivaca smanjuju.
Osnovni skup podataka sa eksperimentalnih ispitivanja je podeljen na skup podataka za obucavanje i skup podataka za testiranje. Pre obucavanja i testiranja vestackih neuronskih mreža usvojena je konfiguracija neuronske mreže na osnovu Akaike informacionog kriterijuma. Po obucavanju i testiranju vestackih neuronskih mreža izvrsen je proracun izlaznih rezultata, sprovedena je analiza izlaznih rezultata i odredjene su granice primene modela skupa VNM.
Na osnovu obucavanja VNM napravljen je originalni model skupa VNM koji se predlaže za proracun potrebne snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca u zavisnosti od brzine plovidbe sklopa u mirnoj vodi, glavnih dimenzija sklopa i deplasmana sklopa. Model je primenljiv na razlicite sklopove potiskivanih teretnjaka koji su ucestvovali u eksperimentalnim ispitivanjima.
Takodje, model skupa VNM je ispitan i primenjen na potiskivane sklopove koji nisu ucestvovali u eksperimentalnim ispitivanjima. Napravljeno je nekoliko ekstrapolacionih krivih za brzine plovidbe sklopova i dimenzije sklopova koji nisu ucestvovali u eksperimentalnim ispitivanjima. Ekstrapolacione krive su pokazale da je model skupa VNM moguce prakticno primeniti za potrebe brodarstava.
Na osnovu dobijene funkcionalne veze zapovednici i posade brodova dobice neophodne podatke o operativnim karakteristikama rada odredjenih potiskivanih sklopova. Doprinosi doktorske disertacije su sledeci:
• Prepoznavanje potrebe da se modeliraju tehnicko-eksploatacioni pokazatelji brodova;
• Uspostavljanje veza izmedju snage na propelerskim vratilima broda-potiskivaca, brzine plovidbe sklopa u mirnoj vodi, deplasmana potiskivanog sklopa i glavnih dimenzija potiskivanog sklopa;
• Predlog da se analiticke metode i model jedne vestacke neuronske mreže sa prostiranjem signala unapred zamene modelom skupa VNM koji ima bolje performanse;
• Jednostavnost modeliranja podataka predloženom metodologijom i mogucnost ukljucivanja novih podataka sa eksperimentalnih ispitivanja u model;
• Razvijanje originalnog modela skupa VNM pomocu Akaike informacionog kriterijuma za potrebe resavanja razlicitih problema u oblasti odredjivanja snage glavnog pogonskog motora broda;
• U odnosu na prethodne primenjivane metodologije odredjivanja snaga na propelerskim vratilima brodova, primenjena metodologija u doktorskoj disertaciji predstavlja novu i unapredjenu metodologiju koja može imati siroku primenu pri resavanju razlicitih problema u oblasti vodnog saobracaja;
• Proracunavanje veoma preciznih izlaznih rezultata pomocu modela skupa VNM za parove podataka koji se nalaze u skupu podataka za obucavanje i za ostale parove podataka koji pripadaju skupu podataka za testiranje;
• Smanjenje potrebe za sprovodjenjem eksperimentalnih ispitivanja potiskivanih sklopova cije su forme i dimenzije slicne razmatranim potiskivanim sklopovima upotrebom razvijenog modela skupa VNM;
• Demonstracija primene modela za potrebe proracuna snaga brodova-potiskivaca koji nisu ucestvovali u eksperimentalnim ispitivanjima (nisu bili deo baze podataka). U tu svrhu je definisano nekoliko varijanti resenja koje su pokazale da je vecina izlaznih vrednosti na nivou onih koje se javljaju u praksi pri stvarnoj plovidbi.
• Povecanje tacnosti izlaznih vrednosti proracuna snaga na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca upotrebom modela skupa VNM u odnosu na analiticke modele i pojedinacne modele vestackih neuronskih mreža;
• Rezultati istraživanja i predložen model skupa VNM mogu da se koriste u praksi za potrebe resavanja razlicitih problema koji se javljaju u brodarskim preduzecima;
• Koriscenje predloženog modela moglo bi da utice na dalji razvoj i inovacije kod modeliranja razlicitih vrsta podataka u oblasti unutrasnjeg vodnog saobracaja.
Istraživanjem razlicitih analitickih metoda zakljuceno je da se ne mogu dobiti dovoljno precizne vrednosti snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca. Zbog toga je razvijen matematicki model za proracun snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca kao izlazne vrednosti iz modela. Matematickim modelom omoguceno je modeliranje preslikavanja vrednosti ulaznih u vrednosti izlazne promenljive (snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca). Predlozen je model jedne vestacke neuronske mreže za proracun snaga na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca. Kako ni ova metodologija nije dala rezultate ocekivane tacnosti, usvojen je model skupa vestackih neuronskih mreža (“Ensemble Neural Networks“). Vestacke neuronske mreže su odabrane zbog tacnosti i jednostavnosti modeliranja preslikavanja vrednosti ulaznih u vrednosti izlazne promenljive.
Po odredjivanju metodologije za modeliranje preslikavanja vrednosti ulaznih u vrednosti izlazne promenljive za ulazne velicine uzete su brzine plovidbe potiskivanih sklopova u mirnoj vodi, glavne dimenzije ispitivanih potiskivanih sklopova i deplasman potiskivanih sklopova. Odredjena je i jedna izlazna promenljiva i ona je snaga na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca. Glavni cilj disertacije je da se odredi funkcionalna veza izmedju pomenutih ulaznih i jedne izlazne promenljive cime se zahtevi za eksperimentalnim ispitivanjima brodova-potiskivaca smanjuju.
Osnovni skup podataka sa eksperimentalnih ispitivanja je podeljen na skup podataka za obucavanje i skup podataka za testiranje. Pre obucavanja i testiranja vestackih neuronskih mreža usvojena je konfiguracija neuronske mreže na osnovu Akaike informacionog kriterijuma. Po obucavanju i testiranju vestackih neuronskih mreža izvrsen je proracun izlaznih rezultata, sprovedena je analiza izlaznih rezultata i odredjene su granice primene modela skupa VNM.
Na osnovu obucavanja VNM napravljen je originalni model skupa VNM koji se predlaže za proracun potrebne snage na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca u zavisnosti od brzine plovidbe sklopa u mirnoj vodi, glavnih dimenzija sklopa i deplasmana sklopa. Model je primenljiv na razlicite sklopove potiskivanih teretnjaka koji su ucestvovali u eksperimentalnim ispitivanjima.
Takodje, model skupa VNM je ispitan i primenjen na potiskivane sklopove koji nisu ucestvovali u eksperimentalnim ispitivanjima. Napravljeno je nekoliko ekstrapolacionih krivih za brzine plovidbe sklopova i dimenzije sklopova koji nisu ucestvovali u eksperimentalnim ispitivanjima. Ekstrapolacione krive su pokazale da je model skupa VNM moguce prakticno primeniti za potrebe brodarstava.
Na osnovu dobijene funkcionalne veze zapovednici i posade brodova dobice neophodne podatke o operativnim karakteristikama rada odredjenih potiskivanih sklopova. Doprinosi doktorske disertacije su sledeci:
• Prepoznavanje potrebe da se modeliraju tehnicko-eksploatacioni pokazatelji brodova;
• Uspostavljanje veza izmedju snage na propelerskim vratilima broda-potiskivaca, brzine plovidbe sklopa u mirnoj vodi, deplasmana potiskivanog sklopa i glavnih dimenzija potiskivanog sklopa;
• Predlog da se analiticke metode i model jedne vestacke neuronske mreže sa prostiranjem signala unapred zamene modelom skupa VNM koji ima bolje performanse;
• Jednostavnost modeliranja podataka predloženom metodologijom i mogucnost ukljucivanja novih podataka sa eksperimentalnih ispitivanja u model;
• Razvijanje originalnog modela skupa VNM pomocu Akaike informacionog kriterijuma za potrebe resavanja razlicitih problema u oblasti odredjivanja snage glavnog pogonskog motora broda;
• U odnosu na prethodne primenjivane metodologije odredjivanja snaga na propelerskim vratilima brodova, primenjena metodologija u doktorskoj disertaciji predstavlja novu i unapredjenu metodologiju koja može imati siroku primenu pri resavanju razlicitih problema u oblasti vodnog saobracaja;
• Proracunavanje veoma preciznih izlaznih rezultata pomocu modela skupa VNM za parove podataka koji se nalaze u skupu podataka za obucavanje i za ostale parove podataka koji pripadaju skupu podataka za testiranje;
• Smanjenje potrebe za sprovodjenjem eksperimentalnih ispitivanja potiskivanih sklopova cije su forme i dimenzije slicne razmatranim potiskivanim sklopovima upotrebom razvijenog modela skupa VNM;
• Demonstracija primene modela za potrebe proracuna snaga brodova-potiskivaca koji nisu ucestvovali u eksperimentalnim ispitivanjima (nisu bili deo baze podataka). U tu svrhu je definisano nekoliko varijanti resenja koje su pokazale da je vecina izlaznih vrednosti na nivou onih koje se javljaju u praksi pri stvarnoj plovidbi.
• Povecanje tacnosti izlaznih vrednosti proracuna snaga na propelerskim vratilima brodova-potiskivaca upotrebom modela skupa VNM u odnosu na analiticke modele i pojedinacne modele vestackih neuronskih mreža;
• Rezultati istraživanja i predložen model skupa VNM mogu da se koriste u praksi za potrebe resavanja razlicitih problema koji se javljaju u brodarskim preduzecima;
• Koriscenje predloženog modela moglo bi da utice na dalji razvoj i inovacije kod modeliranja razlicitih vrsta podataka u oblasti unutrasnjeg vodnog saobracaja.
LOADING LIST...
LOADING LIST...
