基于正交设计与 BP -GA 算法的船体结构耐撞性能优化设计

船体结构耐撞性优化设计的主要目的是在船舶碰撞研究的基础上对结构进行优化设计,提高船体结构的耐撞性能。基于正交试验设计、BP神经网络和遗传算法,形成了船体结构耐撞性能优化设计方法。提出了一种耐撞性综合指标,并以此指标作为优化的目标函数,以结构质量为约束条件,利用MSC/Dytran有限元软件对船舶碰撞进行数值仿真,完成对某船舷侧结构进行耐撞性优化设计,结果表明优化过后结构耐撞性能有较大提高,这为结构耐撞性能优化设计提供了一种新的思路和方法。     

基于抗冰性能的极地船舶首部优化设计研究

船舶的参数化建模理论在船舶性能优化中起主要作用.为使破冰船的抗冰性能达到最优,本文对海冰的特性进行研究,选取合适的海冰物性参数,参数化构建破冰船首部形式,基于结构规范完成目标函数评估,通过智能优化算法建立优化模型.利用参数化建模方法,可以在保证首部光顺的前提下进行自由变形,提高破冰船的抗冰性能,最终得到极地船舶首部的最优设计方案.本文将船舶抗冰性能评估与最优化理论有效地耦合到船舶型线优化设计之中,建立以性能驱动设计的船型逆向设计新模式,为极地船舶型线优化设计研究提供了一定的理论指导与参考价值.     

船舶预警信息存储的数据库优化研究

船舶监控和预警系统的数据库中存储了海量的船舶监控数据,这种数据的存取、查询和管理关系到船舶的航行安全性,针对这一问题,本文针对船舶预警信息存储的数据库技术进行优化设计,采用了性能更好的Oracle数据库,并针对数据存储过程和数据库运行线程进行优化设计,有效提高了船舶监控和预警系统的信息存取性能。     

基于遗传算法的船舶螺旋桨优化设计

船舶螺旋桨的设计主要分为理论法与图谱法,目前,图谱法设计已有成熟的计算程序与之匹配,采用遗传算法搜索进行船舶螺旋桨优化设计是一条新的思路。采用Wageningen B图谱的回归多项式,利用遗传算法的高效、并行、基于适应度函数的搜索法,进行螺旋桨优化设计,将螺旋桨直径、螺距比和盘面比作为设计变量,空泡性能作为约束条件,在保证目标转速的前提下优化船舶航速。经优化设计实例计算表明,遗传算法适用于船舶螺旋桨的优化设计。     

专家系统和数据库技术在船舶设计的应用

近年来随着计算机与数据库技术的迅速发展,船舶CAD设计也取得了较大的进步。本文介绍了基于计算机技术的专家系统和数据库技术的基本原理,基于专家系统和SQL数据库开发了船舶性能优化设计平台,并介绍了该船舶性能优化设计平台的工作原理和关键构成。     

船舶整体装潢设计研究

论述了船舶整体装潢设计目前的发展现状、设计内容与特点,以及未来发展提高的方向,指出了船舶整体装潢设计是个大系统工程,牵涉到船舶工程设计与施工的方方面面,只有在保证全船总体性能的前提下,将船舶装潢与结构、暖通、照明、防火、隔音、减振等技术结合起来进行综合优化设计,才能获得较好的设计结果,使得船舶的整体装潢设计美观、居住舒适而建造维护成本低廉。做好全船整体装潢设计的关键是首先必须建立合理的总体规划,再结合船舶内装潢设计和外装潢设计的不同特点进行具体有效的设计。     

机器学习算法在柴油机性能预测与优化设计的应用

船用柴油机以其自身所具备的诸多特点,已经完全取代蒸汽机,在造船工业中得到广泛应用,逐步成为各种船舶的主要动力。按照作用的不同,柴油机分为主机和辅机,前者为船舶推进动力,后者主要负责带动发动机和其他设备,如空压机、水泵等。船用柴油机可分为高中低速三类,各类的性能有所差别,在对柴油机的性能进行预测和优化时,可以运用先进的机器学习算法,选取适宜的预测模型,通过机械学习算法对模型进行优化设计,以此来满足柴油机性能预测的需要,提高船舶的整体性能。     

船舶操纵回转特性的多目标优化设计应用

定常回转直径作为衡量船舶操纵性的一个指标受到人们的普遍重视。为提高船舶的回转性能,基于船舶四自由度的操纵性方程,分析船舶回转直径和回转横倾,讨论影响回转性能的舵型因素,并将其作为优化设计变量,利用Isight优化设计平台,采用遗传算法进行舵型参数的优化设计。通过选取某高速船作为优化对象,利用该方法进行舵型优化后,回转直径及回转横倾都减小。表明借助Isight的优化功能可以实现船舶操纵性能的优化。     

国内首艘海上油田增产作业支持船的研发设计

主要介绍了油田增产作业支持船自主研发设计工作中的船型选择和主要技术特点、动力配置以及船舶作业能力配置.最后介绍了环保要求和作业安全性能以及船舶舒适性和船型优化设计等技术方面的工作内容.     

船舶操纵性能的综合评判

本文分析讨论了传统的操纵性评判方法中所存在的问题,在广泛的对船舶操纵性能社会调查基础上,根据模糊数学等理论,创立了衡量船舶操纵性能的三级综合评判指标:船舶固有操纵性品质,船舶相对操纵性品质和船舶闭环操纵性品质。运用这种新的评判方法,对几十条船舶固有的、相对的和闭环的操纵性能进行了综合评判。结果表明,本评判方法不仅简便、明了、有效,而且对于船舶通航分析、航道整治、船舶优化设计、操船训练及驾驶水平技术评定等方面都具有较大的实用价值。     

采用埃弗雷特优化技术的船舶电力系统设计

船舶的电力系统经过了漫长的发展过程。最初电力系统只是作为起辅助作用的能源,为船舶的小型用电设备供电。随着电力系统的优化和储电技术的发展,现在的船舶综合电力系统已经作为必不可少的能量来源,甚至作为主要推进能源。传统的电力系统结构复杂、性能较差,本文基于埃弗雷特优化技术对传统的电力系统进行优化设计,提出电力系统的级联式区域配电技术。     

大型薄膜型LNG船总体设计研究

作为运输天然气的主要工具,LNG船会成为未来LNG运输航线上的主要船型,其中大型LNG船将是运输船队的主力军。大型LNG船具有液货舱数量多、容积大,且船舶运行工况复杂等特点,故船舶在总体性能方面的研究具有十分重要的意义。论文对LNG船总体设计方面关键技术开展研究,从船舶主尺度,货舱舱型设计,布置方案,性能计算等主要方面进行了论证。     

气垫船优化设计探讨

主要针对气垫船总体优化设计,提出了影响气垫船总体性能的气垫参数,通过寻找气垫参数与阻力性能、耐波性、运输效率、推进效率、垫升效率之间的相互关系,分析了气垫参数影响总体性能的变化规律.在此基础上探讨了气垫参数对总体性能的综合影响,以寻求综合性能最佳为目标,提出了气垫参数较为合理的取值范围.     

大型集装箱船舶优化设计中响应面法的应用

在水上货物运输中,集装箱船以其自身的优势得到广泛应用。由于此类船型主要是以便于集装箱的装卸作为设计依据,从而使得船型结构存在一定的不足,如果出现过大的扭转便会造成船体变形。为了解决这一问题,应当对集装箱船舶的结构进行优化设计。在各种优化设计方法中,响应面法的效果比较好。因此,可在集装箱船舶优化设计中对该方法进行合理运用。从大型集装箱船舶的结构特点分析入手,论述了响应面法在大型集装箱船舶优化设计中的具体应用。     

5600m^3超低温冷藏运输船舱室优化设计

文中以5,600m^3超低温冷藏运输船舱室为研究对象,为了提高舱室的冷藏和保温效果,从船舶主尺度、船舶分舱及保温舱壁等方面进行了优化设计.采用混沌优化法进行了船舶主尺度的优化,得到了优化设计后的船长、型宽、长宽比、设计吃水、额定功率及初稳性高度等主要参数;以舱容率最大化为目标,利用CAXA和NAPA软件进行了船舶舱室的分舱优化设计,得到了双层八舱式冷藏舱舱室结构;根据舱室的工作性质及要求,以舱室保温及冷藏效果为目标,进行了舱壁结构组成的优化设计.最后,通过舱室的保温性能实验,从舱室温度回升值、压力变化值、各测温点的均值变化及离散变化趋势等参数进行了舱室优化设计的实验验证.结果表明超低温冷藏运输船舱室的优化设计是合理且可行的.     

3100箱船总体线型优化开发

针对3100TEU集装箱船总体技术要求,设计初步的船舶线型方案。在初始线型的基础上,为优化船舶各吃水下的阻力性能,对船舶直艏进行参数化建模和优化;利用半参数化方法基于船东营运需求,进行多轮优化;采用NAPA软件对总体性能进行全面的校核。对最终优化的线型进行船模试验验证。结果表明,航速达到优化目标要求。     

118000DWT散货船总体设计概述

介绍了118 000 DWT散货船船型、主要量度、舱容和总体布置情况,着重对船体线型、结构和稳性进行了说明,指出了本船设计中燃油舱布置和压载水处理系统的亮点。本船总体布置合理,安全性能可靠,是新一代绿色环保船舶。     

13m铝合金高速快艇的设计与研究

针对13 m铝合金高速快艇特殊的作业特点及其复杂的作业水域条件,除了从控制重量即全船采用铝合金结构外,推进方式的选择也是本船着重考虑的环节。介绍了该铝合金快艇的船长、船宽、吃水等主要技术参数确定的思路以及总体布置情况,为提高船舶性能对船舶推进方式、线型、快速性等进行了分析,按照规范要求对船舶材料、船舶结构进行了选取,对舾装设备进行了配备,并进行了船模试验。经试航,实船技术指标达到设计要求。     

船舶姿态控制系统的仿真分析与精度分析

船舶在航行过程中受复杂海情影响会产生摇摆运动,为保证船舶航行的稳定性,必须优化设计船舶姿态控制系统。在系统设计过程中,需要借助仿真系统平台对姿态控制系统的执行情况进行模拟,验证姿态控制系统的控制精度,为改进设计方案提供数据支持。本文研究船舶姿态控制系统的仿真平台总体架构和实现的关键技术,利用该仿真平台进行船舶姿态控制系统仿真分析与精度分析,能够实现船舶姿态控制系统的可视化仿真操作,增强仿真的真实感和交互性。     

船舶轴系轴承位置的双向优化研究

本文建立了船舶轴系轴承位置双向优化的物理模型和数学模型,探索了合适的优化设计方法,结合船舶轴系校中计算程序SCPS-A1,对轴系轴承位置进行了双向优化设计,并进行了实船计算。