国际贸易的不断发展使得海上运输已经成为主要的国际运输方式之一。然而,跌宕起伏的航运市场和燃油价格给航运企业的经营带来很大的不确定性,航运企业因此面临了较大的风险暴露。一方面,受航运市场低迷的影响,航运企业的收入大大降低,为了弥补亏损,航运企业只能通过控制成本来实现利润最大化。另一方面,由于燃油成本在船舶运营的成本中占据的比重比较大,因此航运企业往往通过采用经济航速、降低燃油消耗等方法来控制燃油成本。但由于大宗干散货运量大,海上运输时间较长,因此合理地决策加油港以及港口加油量也是降低航次经营成本的一项有效的措施。在此背景下,本文结合国内外干散货海上运输的特点以及船用燃料油的市场走势,首先介绍了国际干散货市场上铁矿石、煤炭、粮食这三种主要货物的种类和相关运输主要航线,然后介绍了近年来国际干散货航运市场的船舶类型发展情况,之后又分析了世界船用燃料油的主要产地、市场现状、价格影响因素等。在此基础上,本文建立了一个以航次收益最大化为目标函数的混合整数非线性模型,为干散货运输过程中的燃油补给策略提供方案。之后本文提出了一种混合蛙跳算法对模型进行求解,并在算例中通过从事亚太地区澳大利亚与亚洲的中、日、韩之间煤炭运输的巴拿马型干散货船对模型和算法进行验证。