隨著人們生活水準(zhǔn)的顯著提升,休閑娛樂為主的雙體游艇愈來愈受到人們的關(guān)注和青睞。目前,安全、節(jié)能是各類船舶行業(yè)發(fā)展所需考慮解決的主要問題,而這些問題與船舶的強度校核和結(jié)構(gòu)優(yōu)化密切相關(guān)。因此,在保證雙體游艇強度的同時進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究具有重要的意義。由于雙體游艇的結(jié)構(gòu)和所受載荷的復(fù)雜性,其強度校核分析比常見的單體船更為復(fù)雜。因某工程項目的實際需要,本論文根據(jù)中國船級社《海上高速船入級與建造規(guī)范》,對某企業(yè)自主開發(fā)的雙體游艇進行了有限元強度校核計算,并在此基礎(chǔ)上進行了游艇結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,具體研究內(nèi)容包括以下方面:首先,采用大型有限元分析軟件HyperMesh建立了雙體游艇有限元分析模型,根據(jù)規(guī)范要求的不同組合工況,對雙體游艇進行載荷計算與加載,仿真分析了不同載荷組合工況下雙體游艇的應(yīng)力分布情況。其次,以雙體游艇構(gòu)件厚度作為優(yōu)化變量,以雙體游艇在各載荷組合工況下的最大許用應(yīng)力值和構(gòu)件厚度范圍作為約束條件,以雙體游艇質(zhì)量最輕作為優(yōu)化目標(biāo),研究建立了雙體游艇結(jié)構(gòu)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。為建立具有較高擬合精度的優(yōu)化代理模型,論文通過拉丁超立方試驗設(shè)計得到樣本數(shù)據(jù),然后分別采用傳統(tǒng)二次響應(yīng)面和移動最小二乘法進行...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 背景及意義
    1.2 雙體船強度分析國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的研究內(nèi)容
第二章 雙體游艇總強度計算載荷
    2.1 船舶規(guī)范簡介
    2.2 游艇主要參數(shù)
    2.3 總載荷計算及分布
        2.3.1 總橫彎矩及分布
        2.3.2 總扭矩及分布
    2.4 邊界條件及工況
        2.4.1 邊界條件
        2.4.2 載荷組合工況
    2.5 總強度校核標(biāo)準(zhǔn)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 雙體游艇總強度仿真分析
    3.1 理論基礎(chǔ)
        3.1.1 有限元理論基礎(chǔ)
        3.1.2 有限元分析過程
    3.2 有限元模型建立
        3.2.1 坐標(biāo)系及單位制
        3.2.2 游艇模型建立
    3.3 仿真結(jié)果及分析
    3.4 總強度校核
    3.5 本章小結(jié)
第四章 建立游艇結(jié)構(gòu)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型
    4.1 代理模型技術(shù)
        4.1.1 常用試驗設(shè)計
        4.1.2 常用代理模型
    4.2 建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型
        4.2.1 設(shè)計變量
        4.2.2 目標(biāo)函數(shù)
        4.2.3 約束條件
        4.2.4 優(yōu)化數(shù)學(xué)模型
    4.3 建立優(yōu)化代理模型
        4.3.1 代理模型的選擇
        4.3.2 拉丁超立方抽樣
        4.3.3 二次響應(yīng)面擬合
        4.3.4 移動最小二乘擬合
        4.3.5 代理模型評估擇優(yōu)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 雙體游艇結(jié)構(gòu)優(yōu)化及驗證
    5.1 遺傳算法
    5.2 優(yōu)化求解
    5.3 游艇總強度對比分析
    5.4 游艇總強度校核驗證
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 創(chuàng)新總結(jié)
    6.3 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
附錄



本文編號：3986763