船舶管路設(shè)計(jì)屬于船舶設(shè)計(jì)不可或缺的一部分,其布局錯(cuò)綜復(fù)雜,空間形式多樣,主要表現(xiàn)形式分為單管路、分支管路和多管路。在實(shí)際工作中,管路的設(shè)計(jì)時(shí)常會(huì)出現(xiàn)干涉、返工等情況,管路設(shè)計(jì)的速度、質(zhì)量及設(shè)計(jì)效果等直接影響著船舶的建造成本。因此,需要考慮系統(tǒng)研究管路設(shè)計(jì)領(lǐng)域的智能設(shè)計(jì)方法理論,使管路的設(shè)計(jì)向著人性化、自動(dòng)化、智能化方向發(fā)展�；诖�,本文對(duì)于船舶管路的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了探究。針對(duì)船舶布管的具體問題,本文結(jié)合實(shí)際布管過程中的流程,歸納總結(jié)船舶管路的布局規(guī)則,并在這些規(guī)則的基礎(chǔ)上,建立管路布局問題的數(shù)學(xué)模型,以“廣義障礙”的視角對(duì)障礙物進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,采用適當(dāng)?shù)暮喕呗?構(gòu)建管路布局過程所需要的空間模型。在建立模型的基礎(chǔ)上,采用數(shù)學(xué)分析法對(duì)于粒子群算法的收斂性能進(jìn)行了評(píng)價(jià),并使用改進(jìn)后的算法分別對(duì)船舶的單管路和分支管路問題進(jìn)行了研究,驗(yàn)證了改良后的算法在技術(shù)方面的可行性和性能方面的優(yōu)越性。針對(duì)船舶的單管路布局問題,本文在借鑒經(jīng)典的遺傳算法優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)上,引進(jìn)粒子群算法,對(duì)遺傳算法中的選擇策略進(jìn)行改進(jìn),使得每個(gè)粒子都與算法中的全局最優(yōu)粒子和局部最優(yōu)粒子交叉,再隨機(jī)選擇這兩種雜交后的粒子進(jìn)行變異操作,...

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 選題可行性分析
    1.3 船舶管路布局優(yōu)化設(shè)計(jì)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 布局問題研究現(xiàn)狀
        1.3.2 智能算法研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
2 船舶管路布局規(guī)則及空間仿真建模
    2.1 船舶管路設(shè)計(jì)流程
        2.1.1 初步設(shè)計(jì)
        2.1.2 詳細(xì)設(shè)計(jì)
        2.1.3 生產(chǎn)設(shè)計(jì)
    2.2 船舶管路布局規(guī)則總結(jié)
        2.2.1 船舶管路布局規(guī)則來源
        2.2.2 船舶管路布置規(guī)則總結(jié)
    2.3 船舶管路仿真模型及布局空間表達(dá)
        2.3.1 管路布局問題數(shù)學(xué)模型
        2.3.2 障礙物數(shù)學(xué)模型
        2.3.3 設(shè)備模型簡化策略
        2.3.4 管路模型簡化策略
        2.3.5 布局空間的表達(dá)
    2.4 小結(jié)
3 基于粒子群遺傳算法的船舶單管路布局優(yōu)化設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 粒子群算法
        3.2.1 粒子群算法的基本模型
        3.2.2 粒子群算法的收斂性能分析
        3.2.3 粒子群算法與遺傳算法結(jié)合方式比較
    3.3 基于粒子群遺傳算法的船舶管路布局優(yōu)化設(shè)計(jì)
        3.3.1 方法設(shè)計(jì)
        3.3.2 算法流程
        3.3.3 算例驗(yàn)證
    3.4 數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
        3.4.2 問題描述
        3.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.5 小結(jié)
4 基于粒子群遺傳協(xié)同進(jìn)化算法的船舶分支管路布局優(yōu)化設(shè)計(jì)
    4.1 引言
    4.2 協(xié)同進(jìn)化算法
        4.2.1 協(xié)同進(jìn)化算法分類
        4.2.2 協(xié)同進(jìn)化算法框架
        4.2.3 船舶分支管路的協(xié)同進(jìn)化
    4.3 基于粒子群遺傳協(xié)同進(jìn)化算法的船舶分支管路布局優(yōu)化設(shè)計(jì)
        4.3.1 基本思想
        4.3.2 方法設(shè)計(jì)
        4.3.3 算法流程
    4.4 數(shù)值仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
        4.4.1 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
        4.4.2 參數(shù)設(shè)置
        4.4.3 問題描述
        4.4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    4.5 小結(jié)
5 基于CATIA的船舶管路自動(dòng)生成系統(tǒng)
    5.1 引言
    5.2 船舶管路自動(dòng)生成系統(tǒng)的技術(shù)準(zhǔn)備
        5.2.1 應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)
        5.2.2 編程語言選擇
    5.3 基于CATIA的船舶管路自動(dòng)生成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    5.4 基于CATIA的船舶管路自動(dòng)生成系統(tǒng)操作說明
        5.4.1 船體的快速生成
        5.4.2 船舶管路智能布局
    5.5 小結(jié)
6 結(jié)論
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號(hào)：3956163