2009年7月,IMO提出了新船能效設(shè)計(jì)指數(shù)(EEDI)這一指標(biāo),用來衡量船舶設(shè)計(jì)和建造的能效水平,以達(dá)到節(jié)能減排、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。船舶輕量化設(shè)計(jì)則成為必然,而結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化設(shè)計(jì)是輕量化研究的重要途徑和手段之一。拓?fù)鋬?yōu)化作為一種高效的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法,在船舶領(lǐng)域有很大的發(fā)展前景。針對拓?fù)鋬?yōu)化課題,本文以一艘載重量110,000噸的油船為例,以HCSR規(guī)范為準(zhǔn)則,對其進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化研究,研究的主要內(nèi)容包括:1.分別對不同的拓?fù)鋬?yōu)化方法進(jìn)行選擇,對比各種方法的基本原理、數(shù)學(xué)模型以及適用性等,并且結(jié)合經(jīng)典懸臂梁結(jié)構(gòu)的優(yōu)化計(jì)算,選出一種適合船體結(jié)構(gòu)拓?fù)涞膬?yōu)化算法;2.總結(jié)船體結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化技術(shù)完整流程,得到通用的船舶結(jié)構(gòu)拓?fù)湓O(shè)計(jì)方法;并分別對拓?fù)鋬?yōu)化的設(shè)計(jì)域選取、拓?fù)鋬?yōu)化相關(guān)參數(shù)設(shè)置等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行歸納總結(jié),得出有共性的理論選取方法;3.基于SIMP算法,在簡單載荷和屈服約束條件下,對船體板架結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算,通過優(yōu)化計(jì)算證明了拓?fù)鋬?yōu)化在船體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的可行性,同時(shí)得到油船甲板橫梁結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化構(gòu)型;4.根據(jù)HCSR的規(guī)定,建立三艙段有限元模型,對油船的三艙段模型進(jìn)行基于規(guī)范的強(qiáng)度校核,分別進(jìn)行船...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

本文編號：3882297