<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">izvkgtu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия КГТУ</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>KSTU News</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1997-3071</issn><publisher><publisher-name>Калининградский государственный технический университет</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.46845/1997-3071-2025-78-99-114</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">izvkgtu-170</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>СУДОСТРОЕНИЕ, МАШИНОСТРОЕНИЕ И ЭНЕРГЕТИКА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>SHIPBUILDING, MACHINE MANUFACTURING AND POWER ENGINEERING</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Адаптация модели искусственного интеллекта для определения проектных характеристик судна</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>AI Model Adjustment for Determination of Ship Design Characteristics</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Довгополик</surname><given-names>Д. Д.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Dovgopolik</surname><given-names>D. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Денис Дмитриевич Довгополик, бакалавр 4-го курса Научно-образовательного центра судостроения, морской инфраструктуры и техники,</p><p>Калининград</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Denis D. Dovgopolik, 4th year Bachelor of Science and Education Center of Shipbuilding,Marine Infrastructure and Engineering,</p><p>Kaliningrad</p></bio><email xlink:type="simple">AndryshaFF@yandex.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Гришин</surname><given-names>П. Р.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Grishin</surname><given-names>P. R.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Павел Романович Гришин, старший преподаватель Научно-образовательного центра судостроения, морской инфраструктуры и техники,</p><p>Калининград</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Pavel R. Grishin, senior lecturer of the Scientific and Educational Center of Shipbuilding,Marine Infrastructure and Engineering,</p><p>Kaliningrad</p></bio><email xlink:type="simple">pavel.grishin@klgtu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Великанов</surname><given-names>Н. Л.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Velikanov</surname><given-names>N. L.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Николай Леонидович Великанов, доктор технических наук, профессор Научно-образовательного центра судостроения, морской инфраструктуры и техники,</p><p>Калининград</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Nikolay L. Velikanov, Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the ScientificEducational Center of Shipbuilding, Marine Infrastructure and Engineering,</p><p>Kaliningrad</p></bio><email xlink:type="simple">nikolaj.velikanov@klgtu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Мушенков</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Mushenkov</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Андрей Андреевич Мушенков, аспирант 1-го года обучения Научно-образовательного центра судостроения, морской инфраструктуры и техники,</p><p>Калининград</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Andrey A. Mushenkov, 1st year postgraduate student of the Scientific-Educational Centerof Shipbuilding, Marine Infrastructure and Engineering,</p><p>Kaliningrad</p></bio><email xlink:type="simple">andrej.mushenkov@klgtu.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Калининградский государственный технический университет</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Kaliningrad State Technical University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2025</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>14</day><month>08</month><year>2025</year></pub-date><volume>0</volume><issue>78</issue><fpage>99</fpage><lpage>114</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Довгополик Д.Д., Гришин П.Р., Великанов Н.Л., Мушенков А.А., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Довгополик Д.Д., Гришин П.Р., Великанов Н.Л., Мушенков А.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Dovgopolik D.S., Grishin P.R., Velikanov N.L., Mushenkov A.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://journal.klgtu.ru/jour/article/view/170">https://journal.klgtu.ru/jour/article/view/170</self-uri><abstract><p>В настоящей работе представлено подробное исследование применения методов машинного обучения для прогнозирования ключевых гидродинамических параметров судов. Актуальность работы обусловлена необходимостью сокращения временных и финансовых затрат на традиционные гидродинамические расчеты при проектировании судов. В исследовании проведен сравнительный анализ трех методов машинного обучения - Linear Regression, Random Forest, Gradient Boosting. Эксперименты выполнены на оригинальном наборе данных, включающем 52 существующих судна классов Feeder и Panamax, с характеристиками «длина», «ширина», «осадка», «скорость», «площадь смоченной поверхности» и «коэффициент общей полноты». Основное внимание уделено прогнозированию чисел Фруда и Рейнольдса для предварительной оценки сопротивления. Результаты демонстрируют превосходство линейной регрессии: для числа Фруда достигнуто R² = 0.9986 при MSE = 5.15e-07, для числа Рейнольдса - R² = 0.9998 при MSE = 9.00e+13. Средняя абсолютная процентная ошибка MAPE (Mean Absolute Percentage Error) составила 0,15 % и 0,57 % соответственно. Итоговым результатом является программа расчета на базе искусственного интеллекта (ИИ), которая способна считать значения Fr и Re. Практическая значимость работы обусловлена демонстрацией возможностей новых методов расчета, которые при должном подходе способны повысить точность и оптимизировать процесс классического расчета. Полученные результаты позволяют рекомендовать метод линейной регрессии для предварительной оценки гидродинамических характеристик на ранних этапах проектирования. Практическая значимость обусловлена возможностью повышения точности гидродинамических расчетов и оптимизации формы корпуса на основе прогнозируемых данных. Перспективы дальнейших исследований включают расширение набора данных, учет дополнительных параметров и тестирование гибридных моделей.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>This paper presents a detailed study of machine learning methods application for predicting ships key hydrodynamic parameters. The relevance of the work is due to the need to reduce the time and financial costs of traditional hydrodynamic calculations in ship design. In the study a comparative analysis of three machine learning methods – Linear Regression, Random Forest, Gradient Boosting is carried out. Experiments are performed on an original dataset including 52 existing vessels of Feeder and Panamax classes, with characteristics: length, width, draft, speed, wetted surface area and total completeness ratio. The focus is on predicting Froude and Reynolds numbers for preliminary drag estimation. The results demonstrate the superiority of linear regression: for Froude number, R² = 0.9986 was achieved at MSE = 5.15e-07 and for Reynolds number, R² = 0.9998 at MSE = 9.00e+13. The mean absolute percentage error (MAPE) was 0.15% and 0.57%, respectively. The final result is an AI-based calculation program that is able to read Fr and Re values. The practical significance of the work is due to the demonstration of the possibilities of the new calculation methods, which, with a proper approach, can improve the accuracy and optimize the process of classical calculation. The obtained results allow to recommend the method of linear regression for preliminary assessment of hydrodynamic characteristics at the early stages of design. The practical significance of the work is due to the possibility of improving the accuracy of hydrodynamic calculations and hull shape optimization based on the predicted data. Prospects for further research include expansion of the data set, consideration of additional parameters and testing of hybrid models.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>судостроение</kwd><kwd>искусственный интеллект</kwd><kwd>машинное обучение</kwd><kwd>гидродинамика</kwd><kwd>линейная регрессия</kwd><kwd>сопротивление судна</kwd><kwd>число Фруда</kwd><kwd>число Рейнольдса</kwd><kwd>прогнозирование</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>shipbuilding</kwd><kwd>artificial intelligence</kwd><kwd>machine learning</kwd><kwd>hydrodynamics</kwd><kwd>linear regression</kwd><kwd>ship resistance</kwd><kwd>Froude number</kwd><kwd>Reynolds number</kwd><kwd>prediction</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
