基于拓?fù)鋬?yōu)化方法的船體支柱布局優(yōu)化設(shè)計(jì)
關(guān)鍵詞：拓?fù)鋬?yōu)化 布局優(yōu)化 支柱 變密度法 船體設(shè)計(jì)
摘要：船體支柱的布局影響到船舶功能性艙室的布置及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),而目前支柱布局多依賴(lài)母型船或者工程師設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),缺少基于數(shù)學(xué)優(yōu)化的技術(shù)支撐。變密度的拓?fù)鋬?yōu)化方法可將屬于離散變量?jī)?yōu)化的支柱布局問(wèn)題轉(zhuǎn)化為連續(xù)變量?jī)?yōu)化問(wèn)題。通過(guò)懸臂梁—支柱結(jié)構(gòu)的算例,驗(yàn)證了該方法用于解決支柱布局優(yōu)化問(wèn)題的可行性。針對(duì)某型VLCC的支柱—大跨度甲板結(jié)構(gòu)的支柱布局優(yōu)化問(wèn)題,根據(jù)布置限制條件設(shè)定了支柱優(yōu)化設(shè)計(jì)域,選擇了兩種不同的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行支柱的布局優(yōu)化設(shè)計(jì),最后對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明,本方法具有較好的可行性,無(wú)需過(guò)多設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)即可優(yōu)化得到結(jié)構(gòu)性能較好的支柱布局方案,可為此類(lèi)的支柱布局優(yōu)化設(shè)計(jì)提供技術(shù)支撐。
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