下水驳船调载阀门开关时间优化算法研究(英文)

利用下水驳船移运船舶产品是一种提高船厂修造船能力的有效方式.在船舶产品移运上驳过程中,要求驳船通过调节自身压载水舱水量使驳船始终保持与码头岸边齐平.在调载过程中,调节水舱阀门打开时间是影响驳船浮态的重要因素.本文通过对调载过程特征分析,并考虑产品上驳速度以及潮位变化等参数影响,建立了适当数学模型,分别采用惩罚函数法、网格法和模拟退火法进行求解.通过实例计算与结果分析比较,确定了合适的优化模型和对应解法,同时也证明了本文所述方法的正确性和实用性.     

改进遗传算法在船舶压载水置换方案求解中的应用

根据船舶压载水置换的安全条件,将压载水置换问题归结为多目标组合优化问题.以总纵弯矩和剪力最小为目标,艏艉吃水条件为约束,采用两舱同时置换的策略,建立了船舶压载水置换问题的优化模型,并引入遗传算法对该问题进行求解.采用整数编码,将多目标问题以权重集合法转化为单目标问题,同时根据压载水置换具体问题,对遗传算法进行了改进.最后以一艘50 000t成品油船的压载水置换问题为例进行仿真试验,试验结果表明,采用遗传算法可以快速地搜索到工程实用方案,具有一定的工程应用价值.     

基于XML的船体结构CAD数据交换研究

分析了XML技术在船体结构数据信息交换应用中的特点,归纳了船体结构在计算机里的数据表达形式,并建立了相应的XML Schema.分别为船体结构设计软件CATIA和Intelliship设计了XML交换接口,基于XML文件格式,实现了不同CAD系统之间的船体结构数据交换.     

基于CSR有限元分析球扁钢等效方法研究

基于CSR的油船有限元分析中,球扁钢不可以直接进行疲劳及屈曲计算,需将其等效为L型材或T型材。规范要求保证等效前后横剖面面积及惯性矩特性与原球扁钢相同。而且在利用PULS进行加筋板屈曲计算时对其加强筋（如扁钢、L型材及T型材）有尺寸比例限制。依据上述要求建立了球扁钢等效优化模型,并采用相应优化算法进行求解。实例计算结果表明,所用方法基本保证了等效结果满足规范要求,并可以进行屈曲计算,达到工程应用要求。     

船舶在波浪中的横摇运动及其稳性

本文在静水稳性概念基础上,根据船舶在波浪中的运动和横摇运动方程的分析,用多尺度法求解横摇运动响应,确定横摇响应的稳定性条件,探讨了规则波对 GZ 曲线、初稳性和最大横摇角等稳性要素的影响,并提出了衡量船舶在波浪中稳性的几点建议,最后给出一个实船算例。     

渤海、黄海、东海海流场和温度场的数值同化研究

基于princeton ocean model（POM），建立了一个三维斜压同化模式并引入网格嵌套技术来模拟渤海、黄海、东海的海流场和温度场．为了提高温度模拟的精度，利用美国宇航局的高分辨率卫星遥感海面温度资料，同时引入改进的Nudging同化技术来模拟渤海、黄海、东海的温度场．模拟结果能较好地反映渤海、黄海、东海海流场和温度场的基本特征。松弛因子中的待定参数对计算稳定性和模拟精度有很大影响，当待定参数等于0．5时，同化模式的计算结果最优．夏季，秋季同化模式的计算精度较高，春季模式的计算精度较低．     

非线性规划法计算船舶稳性

船舶自由纵倾状态下的稳性曲线计算，最后归结为使消耗在倾斜船舶的功为最小，满足等排水体积约束条件的优化问题。运用非线性规划法中的惩罚函数法作为优化计算方法，与通常采用的拉格朗日乘子法相比，公式推导简洁，而立每一次迭代计算只需计算水线面以下的排水体积及浮心坐标，不需要计算水线面上的面积、漂心、惯性矩等诸要素，减少了计算量，反映了问题的本质。通过对60000吨油船在各种载况下稳性曲线的计算，证明了该方法可行实用。     

驳船载导管架拖航及下水工况中的结构强度分析

根据相关规范,应用ANSYS有限元软件对上海船舶研究设计院的导管架拖航/下水驳船的设计方案进行了结构强度的有限元分析.为取得可靠的计算精度,对导管架、滑道和驳船均进行了精确的有限元建模,对该设计方案进行了多工况的应力和变形的计算,给出了有限元模型建立过程中单元的选取、网格剖分以及约束和载荷的处理方法,并对计算结果进行了分析,从而提出了结构改进建议和作业环境要求.本文的研究成果为驳船的设计及结构强度分析提供了参考方法.     

内河水位远程网络监控系统的研究与设计

内河水位监控在防洪救灾方面发挥着巨大的作用.将网络控制理论进行推广,提出了将控制网络、视频监视网络、管理网络三网合一的方法,设计了先进、可靠、低成本的全数字化内河水位监控系统,实现了内河水情的科学调度与快速决策以及水闸泵站的无人化监控和管理.