基于粒子群优化算法的船舶机舱布置优化

船舶机舱布置的优化设计是现代船舶设计的重要研究领域,一个合理的机舱布置不仅能满足整体的空间需求,同时还能提升船舶动力系统性能。船舶机舱布置的优化是一个多条件约束问题,随着现代船舶结构复杂度增加,传统CAD交互式设计方法已经不能满足现代机舱布置优化性能要求。粒子群优化算法是一种基于遗传算法的智能优化算法,能够对多边界条件进行模拟,算法复杂度较低。本文设计了基于粒子群优化算法的船舶机舱布置的优化系统,并进行仿真。     

虚拟机舱管路布局算法优化设计

针对当前船舶管路布局设计主要依靠经验丰富的设计人员手动敷设完成,为提高管路自动化布局效率,提出了一种基于改进遗传算法的三维空间管路设计方法,以辅助设计者完成管路布局工作。通过在经典遗传算法的整体框架中引入免疫选择机制,增加免疫检测算子和免疫平衡算子,改进了遗传算法仅依靠适应度值选择后代个体易造成算法陷入局部最优解的不足,维护了种群多样性,提高了算法运行效率。以船舶机舱为对象建立虚拟机舱仿真环境,采用栅格法对布局空间进行划分,以十进制浮点数编码方式进行算法编码设计。MATLAB仿真结果验证了改进遗传算法在管路布局优化设计问题上的可行性和搜索效率,采用C#语言编写脚本控制程序,在Unity3D虚拟机舱环境中实现了管路路径的布局设计。     

基于遗传算法的机舱三维优化布置设计

本文应用遗传算法对机舱关键设备的布置进行优化设计,然后在SolidWorks软件平台上进行机舱设备的三维布置,为提高船舶的设计水平、缩短船舶的制造周期奠定了基础。     

船舶加热盘管自动布置系统设计与开发

船舶加热盘管在船舶庞大的管路系统中占有一定的比重,但是船舶的管路三维布置设计还是通过手工一根根布置操作完成,其效率较低。为此,本文开展船舶加热盘管自动布置技术探索和研究。通过采用"S"型的路径规划方案布置管路和路径回溯算法来判断路径规划终止条件,完成空间内探路,以出口管路算法形成完整路径。最后应用加热盘管的总长度优化算法,达到设计长度要求。通过在三维平台开发和模型验证结果表明,船舶加热盘管自动布置系统可以缩短设计时间80%以上,取得良好效果。     

基于约束RRT算法的船舶管路自动布置技术

船舶管路布置的路径受到工艺、规范、美观和习惯等多个约束,且管路布置是多解问题,路径选择具有一定的随机性.为此,提出基于多个约束的快速扩展随机树(RRT)算法,并应用于船舶管路布置.首先,对RRT算法增加随机采样点概率、随机采样点位置、路径点位置和特定路径探索方式约束优化,减少算法随机性和提高算法鲁棒性;其次,从管路与障碍物的距离、管路初始路径点数量、管路长度和管路方向进行约束优化;最终,在三维平台上实现船舶管路的自动布置应用,并取得良好效果.     

船舶工程中智能优化算法的应用研究

在对船舶进行工程设计时,往往需要重点考虑电气管道和通信网络的布局,同时还要兼顾各个舱室的功能都要得到充分发挥,不会互相产生干扰。本文重点研究船舶的机舱布局特点,并利用粒子群优化算法实现智能布局优化,对机舱系统中的动力传输模型和负载电机控制进行建模与仿真。仿真结果表明,此优化算法能够有效实现对船舶机舱的控制,降低其在船舶工程实现上的难度,提高动力传送的效率。     

CV—PIPING软件在管系布置中的应用

本文介绍了根据国家管路标准，利用ＣＶ－ＰＩＰＩＮＧ软件在ＳＵＮ工作站上建立国标图形库、数据库、敷设管线，布置设备及自动配置管件的方法，从而可在屏幕上进行管路干扰检查并得到立体机舱的实际效果，提高了管系设计质量。     

计算机三维模型在舰船管路布置设计中的应用

管路布置设计属严重影响舰船设计周期的“瓶颈”问题。本文利用计算机三维图形显示技术，探索了ＣＡＤ三维模型在舰船管路布置设计中应用的一些技术问题。并结合实艇，通过一定程度的二次开发，进行了典型舱室中管路布置的计算机辅助设计工作。经干涉检查，优化调整之后的管路布置三维模型可为船厂的管路布置提供精确的施工信息。     

多用途重吊船机舱通风系统设计

通过应用实例介绍了机舱通风系统的设计过程,包括机舱通风量计算、管路布置、风口等附件以及百叶窗控制系统等设计方法。     

机舱管路的自动布置

一、前言船舶机舱中的管路分布密集,曲形复杂,若由人工布置管路,则工作量颇大,故尤其需要应用电子计算机自动布置管路。本文阐述PCPS系统中的管路自动布置方法。我们研制的船舶管路程序系统PCPS(PipeComputer Programming System),是一个将电子计算机应用于船舶管系施工设计的程序系统,它具有自动设计、设计检验、自动绘图、零件计算及提供生产管理信息等五个功能。自动设