本文關(guān)鍵詞：基于改進(jìn)遺傳算法的船舶管路設(shè)計(jì)

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【摘要】：船舶管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)作為船舶詳細(xì)設(shè)計(jì)過程中的重要組成部分,占據(jù)了超過50%的設(shè)計(jì)工時(shí)。鑒于船舶艙室內(nèi)部環(huán)境復(fù)雜、管路系統(tǒng)種類眾多及復(fù)雜約束條件的存在,完全依靠設(shè)計(jì)人員的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)設(shè)計(jì)管路系統(tǒng)會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)效率低下,且布局質(zhì)量難以保證。集成了人工經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的船舶管路智能規(guī)劃的實(shí)現(xiàn)可以有效的提高船舶管路設(shè)計(jì)效率,對(duì)船舶制造業(yè)競爭力的提高具有重要的工程意義。針對(duì)以上問題,本文圍繞布局空間環(huán)境建模、兩點(diǎn)管路路徑規(guī)劃、分支管路路徑規(guī)劃及船舶管路智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)搭建等方面展開研究,主要工作如下:首先,建立布局空間仿真模型。分析船舶管路布局空間特性,面向設(shè)備的操作性和維護(hù)性需求對(duì)設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)充建模,利用“分離-簡化-再組合”策略構(gòu)建簡化模型,并基于柵格法表達(dá)布局空間,構(gòu)建布局空間三維實(shí)體仿真模型。然后,構(gòu)建兩點(diǎn)管路路徑規(guī)劃算法框架�；谳o助點(diǎn)概念和方向優(yōu)先策略對(duì)迷宮算法進(jìn)行改進(jìn),并實(shí)現(xiàn)其與遺傳算法的融合;定義了管路路徑定長度編碼方法、種群初始化方法、適應(yīng)度函數(shù)建立方法并完成遺傳算子的設(shè)計(jì)�；趦牲c(diǎn)管路路徑規(guī)劃方法,構(gòu)建分支管路路徑規(guī)劃算法框架。重點(diǎn)闡述了分支管路路徑編碼方法、種群初始化方法及分支管路種群的交叉和變異策略。仿真試驗(yàn)驗(yàn)證了所提出算法的有效性和高效率。最后,搭建了船舶管路智能設(shè)計(jì)系統(tǒng),并進(jìn)行應(yīng)用實(shí)例驗(yàn)證�；赩isual Studio開發(fā)平臺(tái)集成了Mablab和SolidWorks,實(shí)現(xiàn)從空間參數(shù)設(shè)定、管路路徑規(guī)劃到管路三維可視化的智能化設(shè)計(jì),開發(fā)智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)。應(yīng)用實(shí)例驗(yàn)證了所提出的船舶管路布局方法的可行性和有效性,以及對(duì)工程實(shí)際的指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U664.84

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鄒玉堂;任光;路慧彪;;船舶管路布置仿真模型簡化[J];上海海事大學(xué)學(xué)報(bào);2010年01期

2 范小寧;林焰;紀(jì)卓尚;;多蟻群協(xié)進(jìn)化的船舶多管路并行布局優(yōu)化[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年02期

3 唐云嵐;趙青松;高妍方;陳英武;;Pareto最優(yōu)概念的多目標(biāo)進(jìn)化算法綜述[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2008年10期

4 范小寧;林焰;紀(jì)卓尚;;船舶管路三維布局優(yōu)化的變長度編碼遺傳算法[J];中國造船;2007年01期

5 馮軍,應(yīng)文燁,陳賓康;基于遺傳算法三維管路布置設(shè)計(jì)方法[J];交通與計(jì)算機(jī);2004年03期

6 樊江,馬枚,楊曉光;航空發(fā)動(dòng)機(jī)外部管路自動(dòng)敷設(shè)研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2003年07期

7 高曙明,萬華根,彭群生;Constraint-Based Virtual Solid Modeling[J];Journal of Computer Science and Technology;2000年01期

8 王金敏,查建中,王愛虎,董明,章節(jié)笑;復(fù)雜物體間的距離[J];計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào);1997年01期

9 王金敏，查建中，王愛虎，段國林;一種生成物體八叉樹模型的新算法[J];河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);1996年02期

10 戴佐，查建中，倪中力;三維布局中八叉樹節(jié)點(diǎn)的快速分解算法[J];軟件學(xué)報(bào);1995年11期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 李光;液壓集成塊集成化智能化設(shè)計(jì)理論與方法[D];天津大學(xué);2012年

2 路慧彪;基于仿真的船舶機(jī)艙管路三維自動(dòng)布置方法研究[D];大連海事大學(xué);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 劉少卿;基于維修性的船舶管路布局優(yōu)化研究[D];武漢理工大學(xué);2010年

2 鄔君;基于協(xié)同進(jìn)化的船舶分支管路空間布局優(yōu)化[D];大連理工大學(xué);2008年

3 曾毅;基于維修性設(shè)計(jì)的可達(dá)性分析評(píng)價(jià)技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年

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本文編號(hào)：1281529