全船結(jié)構(gòu)靜動態(tài)多目標優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、目前,船體結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計仍局限于局部結(jié)構(gòu),多數(shù)為靜強度或頻率禁區(qū)約束下以結(jié)構(gòu)質(zhì)量最小化的單目標優(yōu)化問題,且較少考慮了船體結(jié)構(gòu)的動態(tài)響應特性。本文以某自航絞吸挖泥船為研究對象,對有限元分析、靈敏度分析和多目標優(yōu)化等關(guān)鍵技術(shù)進行了研究。主要工作如下:
　　(1)全船結(jié)構(gòu)有限元分析。建立了本文研究對象某自航絞吸挖泥船的全船結(jié)構(gòu)三維有限元模型,采用有限元計算的若干關(guān)鍵技術(shù)對全船結(jié)構(gòu)進行總強度評估、動力特性及尾部結(jié)構(gòu)的動態(tài)響應分析。
　

2、　(2)全船結(jié)構(gòu)靈敏度分析?；陟`敏度分析理論,提出了全船結(jié)構(gòu)靜動態(tài)多目標優(yōu)化設(shè)計和基于剛度分配的分級優(yōu)化設(shè)計變量的確定方法,并計算了結(jié)構(gòu)質(zhì)量、應力、位移、固有頻率及響應加速度對各設(shè)計變量的靈敏度系數(shù)。
　　(3)全船結(jié)構(gòu)靜動態(tài)多目標優(yōu)化方法比較研究。建立適用于全船結(jié)構(gòu)靜動態(tài)多目標優(yōu)化分析的數(shù)學模型及仿真設(shè)計流程,分別采用直接解法的NSGA-II、NCGA和間接解法的理想點法和完全分層法求解多目標優(yōu)化模型,并對優(yōu)化結(jié)果進行比較分析