A Comparison of Optimization Algorithms: An Assessment of Hydrodynamic Coefficients

Kim, Daewon

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자료유형: 학술저널

저자정보: Kim, Daewon (Graduate School, Faculty of Mechanical Engineering and Marine Technology, University of Rostock)

저널정보: 해양환경안전학회 해양환경안전학회지 해양환경안전학회지 제24권 제3호

발행연도: 2018.1

수록면: 295 - 301 (7page)

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This study compares optimization algorithms for efficient estimations of ship's hydrodynamic coefficients. Two constrained algorithms, the interior point and the sequential quadratic programming, are compared for the estimation. Mathematical optimization is designed to get optimal hydrodynamic coefficients for modelling a ship, and benchmark data are collected from sea trials of a training ship. A calibration for environmental influence and a sensitivity analysis for efficiency are carried out prior to implementing the optimization. The optimization is composed of three steps considering correlation between coefficients and manoeuvre characteristics. Manoeuvre characteristics of simulation results for both sets of optimized coefficients are close to each other, and they are also fit to the benchmark data. However, this similarity interferes with the comparison, and it is supposed that optimization conditions, such as designed variables and constraints, are not sufficient to compare them strictly. An enhanced optimization with additional sea trial measurement data should be carried out in future studies.

#Hydrodynamic coefficients #Optimization algorithms #Interior point #Sequential quadratic programming #Sensitivity analysis

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Abkowitz, M. A. / 1980 / Measurement of Hydrodynamic Characteristics from Ship Maneuvering Trials by System Identification / SNAME Transactions 88:283~318

Bertsimas, D. J. / 1997 / Introduction to Linear Optimization, Vol. 6 :438~439

Boggs, P. T. / 1995 / On the Convergence of a Trust Region SQP Algorithm for Nonlinearly Constrained Optimization Problems / Proceedings of the Seventeenth IFIP TC7 Conference on System Modelling and Optimization :3~12

Clarke, D. / 1983 / The Application of Manoeuvring Criteria in Hull Design Using Linear Theory / Transactions of the RINA, London :45~68

Dantzig, G. B. / 2003 / Linear Programming 2 - Theory and Extensions / Springer :67~70

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Kim, Daewon

소속기관 Graduate School, Faculty of Mechanical Engineering and Marine Technology, University of Rostock

주요연구분야 농수해양학 > 수산학

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