船舶的推进性能预测装置及其方法以及船舶的航行辅助系统制造方法及图纸

船舶的推进性能预测装置(10)具备：使用对象船舶的推进系统的物理模型来运算相对于所希望的航行条件的论推进性能的理论推进性能运算部(20)；使用存储于校正项数据库(40)的正常水量校正项及干扰校正项，来校正理论推进性能的校正部(30)。关于存储于校正项数据库(40)的正常水量校正项及干扰校正项，利用校正项导出部(50)从航行实际数据导出。校正项导出部(50)具备：使用正常水量条件下的航行实际数据等来导出正常水量校正项的正常水量校正项导出部(53)；使用与各个干扰条件对应的航行实际数据等来运算与该干扰条件对应的干扰校正项的干扰校正项导出部(54)。由此，能够提高实际海域中的船舶的推进性能的预测精度。

Propulsion performance prediction device and method for ship and ship navigation auxiliary system

The prediction performance of ship propulsion device (10) includes a physical model of the ship propulsion system using the object to compute the desired relative to the navigation condition on the propulsive performance of propulsion performance theory calculation part (20); the use of stored in a correction database (40) of the normal water correction and interference correction, correction theory to promote the performance of Department of correction (30). A normal water correction term and an interference correction term stored in a correction item database (40) are derived from the actual data by using a correction item derivation section (50). Correction of export department (50) with normal water conditions: the use of navigation data to derive actual normal water content of the normal correction correction derived part (53); interference with various interference conditions corresponding to the actual data of navigation operations and the corresponding interference correction term interference correction of export department (54). Thus, it can improve the prediction accuracy of the propulsive performance of the ship in the actual sea area.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及船舶的航行辅助系统，尤其是涉及推进性能预测装置及其方法。
技术介绍
在船舶的航行辅助中，存在与目的对应的系统(例如，船性能评价、航行计划、航行诊断、保养管理系统等)，使用者将它们分开使用，对于航行辅助的某一部分进行实用化。目前，将这各个系统综合而网罗了与航行辅助相关的整体需求的综合系统还未实用化。而且，实时反映气象预测的情况还未进行，处于与航路环境变化对应的适当的航行辅助未进行的状况。针对上述那样的课题，例如，在专利文献1中提出了与个别系统的综合和气象预测的实时更新对应的船舶的航行辅助系统。另外，作为与船舶的航行辅助相关的技术，例如，在专利文献2中提出了在实现正点航行和节能航行这两者的目的下，预测考虑潮流速度而控制对水船速的船舶的航行系统。【在先技术文献】【专利文献】【专利文献1】日本特开2009-286230号公报【专利文献2】日本特开2004-25914号公报
技术实现思路
【专利技术要解决的课题】在船舶的航行辅助中，考虑了经济性(燃油经济性)的基于燃油经济性基准的航路计划的制定至关重要。为了确立可靠性高的航路计划，需要高精度地预测实际海域中的船舶的推进性能。专利文献2对于通过并用与首航实际数据的相互链接而高精度地进行对象船舶的实际海域中的实力性能的评价的情况进行了暗示，但是其具体的方法并未公开，停留于想法的公开。本专利技术鉴于这样的情况而作出，其目的在于提供一种能够提高实际海域中的船舶的推进性能的预测精度的船舶的推进性能预测装置及其方法以及船舶的航行辅助系统。【用于解决课题的方案】本专利技术的第一方案涉及一种船舶的推进性能预测装置，具备：理论推进性能运算单元，使用对象船舶的推进系统的物理模型来运算相对于所希望的航行条件的理论推进性能；存储单元，存储从航行实际数据导出的正常水量校正项及干扰校正项；校正单元，使用存储于所述存储单元的所述正常水量校正项及所述干扰校正项，对所述理论推进性能进行校正；及校正项导出单元，从所述航行实际数据中导出存储于所述存储单元的所述正常水量校正项及所述干扰校正项，在所述存储单元中，所述干扰校正项与干扰条件建立对应而存储，所述校正项导出单元具备：正常水量校正项导出单元，从正常水量条件下的航行实际数据导出正常水量时的推进性能，并根据所述正常水量时的推进性能与正常水量条件下的所述理论推进性能的差分来导出正常水量校正项；及干扰校正项导出单元，对于多个干扰条件的每一个，分别使用与干扰条件对应的航行实际数据和所述正常水量时的推进性能，算出以该干扰条件为起因的干扰推进成分，根据该干扰条件下的理论推进性能所包含的理论干扰推进成分和所述干扰推进成分，来运算与该干扰条件对应的干扰校正项。根据本方案，使用基于实际的航行时取得的航行实际数据而导出的正常水量校正项及干扰校正项来校正使用通过水槽试验等得到的物理模型而算出的理论推进性能。该正常水量校正项及干扰校正项设为用于使理论推进性能与根据实际航海中得到的航行实际数据而得到的推进性能一致的校正项。因此，通过使用这样的校正项对理论推进性能进行校正，通过预测能够得到接近于实际的推进性能，能够提高预测精度。此外，关于正常水量校正项及干扰校正项，首先，导出正常水量时的校正项，接下来，使用正常水量时的校正项来导出干扰校正项。这样，将正常水量时与产生干扰的条件分开处理，由此能够得到可靠性高的校正项。在上述船舶的推进性能预测装置中，也可以是，所述干扰校正项导出单元根据速度而将规定的所述干扰条件下的航行实际数据分割成多个分区，按照速度分区来导出所述干扰校正项。根据上述船舶的推进性能预测装置，关于干扰校正项，将船速分割成多个速度分区，按照速度分区进行导出，因此能够进行极细的校正，能够实现进一步的精度提高。上述船舶的推进性能预测装置也可以具备随时蓄积航行实际数据的航行实际数据库，所述校正项导出单元使用存储于所述航行实际数据库的航行实际数据，以规定的时间反复导出所述正常水量校正项及所述干扰校正项，对存储于所述存储单元的所述正常水量校正项及所述干扰校正项进行更新。根据上述船舶的推进性能预测装置，使用逐次蓄积于航行实际数据库的航行实际数据，在规定的时间(例如，定期、每当航海计划的制定时等)，导出正常水量校正项及干扰校正项，对存储于存储单元的正常水量校正项及干扰校正项进行更新，因此船舶的历年劣化等引起的预测精度的背离不会变大，能够确保一定以上的预测精度。本专利技术的第二方案涉及具备上述船舶的推进性能预测装置的船舶的航行辅助系统。本专利技术的第三方案涉及一种船舶的推进性能预测方法，具备如下工序：校正项导出工序，从航行实际数据导出正常水量校正项及各干扰条件下的干扰校正项；理论推进性能运算工序，使用对象船舶的推进系统的物理模型来运算相对于所希望的航行条件的理论推进性能；及校正工序，使用在所述校正项导出工序中事先导出的所述正常水量校正项及所述干扰校正项，来校正所述理论推进性能，所述校正项导出工序具有如下工序：正常水量校正项导出工序，从正常水量条件下的航行实际数据导出正常水量时的推进性能，根据所述正常水量时的推进性能与正常水量条件下的所述理论推进性能的差分来导出正常水量校正项；及干扰校正项导出工序，对于多个干扰条件的每一个，分别使用与干扰条件对应的航行实际数据和所述正常水量时的推进性能，算出以该干扰条件为起因的干扰推进成分，根据该干扰条件下的理论推进性能所包含的理论干扰推进成分和所述干扰推进成分，来运算与该干扰条件对应的干扰校正项。【专利技术效果】根据本专利技术，起到能够提高实际海域中的船舶的推进性能的预测精度这样的效果。附图说明图1是表示本专利技术的一实施方式的推进性能预测装置的概略结构的框图。图2是本专利技术的一实施方式的推进性能预测装置的功能框图。图3是表示正常水量条件下的理论推进性能的一例的图。图4是表示从存储于母集团数据库的航行实际数据得到的船速与马力的关系的一例的图。图5是用于说明通过本专利技术的一实施方式的正常水量用前处理部执行的处理的图。图6是表示由正常水量推进性能导出部导出的正常水量时的推进性能的一例的图。具体实施方式以下，关于本专利技术的一实施方式的船舶的推进性能预测装置(以下，仅称为“推进性能预测装置”)及其方法，参照附图进行说明。图1是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶的推进性能预测装置，具备：理论推进性能运算单元，使用对象船舶的推进系统的物理模型来运算相对于所希望的航行条件的理论推进性能；存储单元，存储从航行实际数据导出的正常水量校正项及干扰校正项；校正单元，使用存储于所述存储单元的所述正常水量校正项及所述干扰校正项，对所述理论推进性能进行校正；及校正项导出单元，从所述航行实际数据中导出存储于所述存储单元的所述正常水量校正项及所述干扰校正项，在所述存储单元中，所述干扰校正项与干扰条件建立对应而存储，所述校正项导出单元具备：正常水量校正项导出单元，从正常水量条件下的航行实际数据导出正常水量时的推进性能，并根据所述正常水量时的推进性能与正常水量条件下的所述理论推进性能的差分来导出正常水量校正项；及干扰校正项导出单元，对于多个干扰条件的每一个，分别使用与干扰条件对应的航行实际数据和所述正常水量时的推进性能，算出以该干扰条件为起因的干扰推进成分，根据该干扰条件下的理论推进性能所包含的理论干扰推进成分和所述干扰推进成分，来运算与该干扰条件对应的干扰校正项。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.17 JP 2014-2127941.一种船舶的推进性能预测装置，具备：
理论推进性能运算单元，使用对象船舶的推进系统的物理模型来
运算相对于所希望的航行条件的理论推进性能；
存储单元，存储从航行实际数据导出的正常水量校正项及干扰校
正项；
校正单元，使用存储于所述存储单元的所述正常水量校正项及所
述干扰校正项，对所述理论推进性能进行校正；及
校正项导出单元，从所述航行实际数据中导出存储于所述存储单
元的所述正常水量校正项及所述干扰校正项，
在所述存储单元中，所述干扰校正项与干扰条件建立对应而存储，
所述校正项导出单元具备：
正常水量校正项导出单元，从正常水量条件下的航行实际数据导
出正常水量时的推进性能，并根据所述正常水量时的推进性能与正常
水量条件下的所述理论推进性能的差分来导出正常水量校正项；及
干扰校正项导出单元，对于多个干扰条件的每一个，分别使用与
干扰条件对应的航行实际数据和所述正常水量时的推进性能，算出以
该干扰条件为起因的干扰推进成分，根据该干扰条件下的理论推进性
能所包含的理论干扰推进成分和所述干扰推进成分，来运算与该干扰
条件对应的干扰校正项。
2.根据权利要求1所述的船舶的推进性能预测装置，其中，
所述干扰校正项导出单元根据速度而将规定的所述干扰条件下的
航行实际数据分割成多个分区，按照速度分区来导出所述干扰校正项。
3.根据权利要求1或权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：石冈昌人，黑岩良太，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP