本文關鍵詞：小水線面雙體船的結構分析與優(yōu)化設計，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本文主要分析計算了某型號小水線面雙體船的結構性能,并對其進行了結構優(yōu)化。 在理論分析基礎上,通過規(guī)范進行結構計算,并確定了結構的基本設計參數(shù)和肋骨分布方式。根據(jù)CCS小水線面雙體船指南規(guī)范并結合所確定的各種計算工況,分別計算了各工況下的相應的載荷。 在結構數(shù)值分析中,利用有限元軟件對小水線面雙體船進行全船數(shù)值模型計算,分析了結構在外載荷下的響應。分析的主要內容包括模態(tài)分析、靜力分析和屈曲分析。并在此基礎上,分析了連接鰭對結構總強度的影響。 為提高結構性能,文中對小水線面雙體船進行結構優(yōu)化。在研究中利用Isight優(yōu)化軟件平臺集成有限元軟件,對在選定的設計載荷下小水線面雙體船結構進行了全船結構尺寸優(yōu)化。對比分析了結構優(yōu)化前后結構的靜力相應性能。分析結果表明,合理選擇優(yōu)化設計設計變量可以有效保證船體結構強度,提高結構性能,減小結構重量并降低了結構重心。 上述內容構成小水線面雙體船結構設計及優(yōu)化的基本過程。通過應用于實例計算表明,該方法實用而可靠,為實船設計改進提供了重要參考。
【關鍵詞】：小水線面雙體船 結構優(yōu)化 遺傳算法 有限元分析 Isight 連接鰭
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：U674.951
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目錄7-10
• 第一章緒論10-21
• 1.1 課題的背景和意義10-12
• 1.2 小水線面雙體船的簡介12-15
• 1.2.1 小水線面雙體船的基本概述12-13
• 1.2.2 研究對象基本特點13-15
• 1.3 結構強度分析理論及發(fā)展15-16
• 1.4 結構設計優(yōu)化概述及發(fā)展16-19
• 1.5 本文的主要內容19-21
• 第二章結構設計及優(yōu)化理論21-34
• 2.1 引言21
• 2.2 小水線面雙體船外載荷理論21-27
• 2.2.1 橫向彎矩21-23
• 2.2.2 斜浪中橫彎矩23-25
• 2.2.3 橫向扭矩25-27
• 2.2.4 水壓力27
• 2.3 結構設計理論計算27-31
• 2.3.1 肋骨穩(wěn)定性28
• 2.3.2 肋骨間殼板穩(wěn)定性28-29
• 2.3.3 耐壓殼板厚29-30
• 2.3.4 肋骨間距30
• 2.3.5 殼板剖面上的正應力30-31
• 2.3.6 肋骨橫剖面的正應力31
• 2.4 結構優(yōu)化基本理論31-34
• 第三章小水線面雙體船載荷計算34-55
• 3.1 船級社規(guī)范計算34-40
• 3.1.1 總體橫向彎矩34-37
• 3.1.2 總體水平扭矩37-39
• 3.1.3 總體縱向彎矩39-40
• 3.2 對開力計算40-41
• 3.3 實船載荷計算41-42
• 3.4 耐壓殼結構計算42-49
• 3.4.1 圓柱耐壓殼板厚度的計算43
• 3.4.2 肋骨間距的計算43-44
• 3.4.3 肋骨應力的計算44
• 3.4.4 板殼應力的計算44-45
• 3.4.5 肋骨間殼板穩(wěn)定性的計算45-46
• 3.4.6 肋骨穩(wěn)定性的計算46-47
• 3.4.7 利用系數(shù)分析47-49
• 3.5 重量以及重心估算49-54
• 3.6 小結54-55
• 第四章結構強度數(shù)值分析55-63
• 4.1 引言55
• 4.2 模型基本概況55-56
• 4.2.1 軟件平臺55
• 4.2.2 坐標系統(tǒng)55-56
• 4.2.3 單位系統(tǒng)56
• 4.2.4 模型尺寸56
• 4.3 加載分析及工況選擇56-58
• 4.3.1 水面航態(tài)57
• 4.3.2 水下航態(tài)57
• 4.3.3 計算工況57-58
• 4.4 數(shù)值分析58-61
• 4.4.1 結構模態(tài)分析58-59
• 4.4.2 浪向角90°工況計算結果59
• 4.4.3 浪向角45°工況計算結果59-60
• 4.4.4 浪向角0°工況計算結果60
• 4.4.5 水下靜態(tài)工況計算結果60-61
• 4.4.6 結構屈曲分析61
• 4.5 小結61-63
• 第五章結構優(yōu)化分析63-73
• 5.1 優(yōu)化理論以及平臺63-64
• 5.2 優(yōu)化數(shù)學模型64-65
• 5.3 結構優(yōu)化平臺65-66
• 5.4 結構優(yōu)化設計66-70
• 5.4.1 浪向角90°工況優(yōu)化結果68-69
• 5.4.2 浪向角45°工況優(yōu)化結果69
• 5.4.3 浪向角0°工況優(yōu)化結果69-70
• 5.4.4 水下靜態(tài)工況優(yōu)化結果70
• 5.5 連接鰭分析70-72
• 5.6 小結72-73
• 第六章結論與展望73-75
• 6.1 結論73
• 6.2 展望73-75
• 參考文獻75-78
• 致謝78-79
• 攻讀學位期間發(fā)表的學術論文79

【引證文獻】

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 徐志亭;小水線面雙體船結構疲勞分析及典型節(jié)點優(yōu)化研究[D];上海交通大學;2012年

2 許磊;基于參數(shù)化建模的散貨船有限元分析及優(yōu)化[D];哈爾濱工程大學;2011年

3 王志超;漂浮式潮流電站總體方案設計[D];哈爾濱工程大學;2011年

4 張超;三體船結構優(yōu)化設計及有限元分析[D];哈爾濱工程大學;2012年

5 王洪慶;漂浮式潮流電站載體結構疲勞強度研究[D];哈爾濱工程大學;2012年

6 劉磊;雙體船姿態(tài)綜合控制研究及仿真分析[D];哈爾濱工程大學;2012年

  本文關鍵詞：小水線面雙體船的結構分析與優(yōu)化設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：336417