鋼質(zhì)游艇結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核及優(yōu)化系統(tǒng)開發(fā)研究.pdf

1、目前鋼質(zhì)游艇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、入級(jí)審查主要是根據(jù)各國(guó)船舶檢驗(yàn)部門、船級(jí)社頒發(fā)的相應(yīng)的規(guī)范要求進(jìn)行的。一方面由于現(xiàn)行游艇入級(jí)與建造規(guī)范中條目較繁瑣，計(jì)算量龐大，嚴(yán)重影響工作效率；另一方面為降低建造成本和提高航速，必須盡可能地降低艇體結(jié)構(gòu)重量或橫剖面面積。為解決上述問(wèn)題，本文主要做的工作如下：
　?。?）分析研究了船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度直接計(jì)算方法、船體結(jié)構(gòu)優(yōu)化原理以及《游艇入級(jí)與建造規(guī)范》（2012）中關(guān)于鋼質(zhì)游艇設(shè)計(jì)載荷計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、船體梁強(qiáng)度、

2、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等相關(guān)方面的要求，確定了鋼質(zhì)游艇結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核及優(yōu)化系統(tǒng)開發(fā)框架。
　　（2）建立鋼質(zhì)游艇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通用數(shù)據(jù)庫(kù)，在完成鋼質(zhì)游艇艇體設(shè)計(jì)載荷計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等工作的同時(shí)，將數(shù)據(jù)及時(shí)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中。
　?。?）建立型材數(shù)據(jù)庫(kù)，型材數(shù)據(jù)庫(kù)收錄了鋼質(zhì)游艇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所需要的型材。在游艇結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作中直接從型材庫(kù)中調(diào)用滿足計(jì)算要求的型材，使整個(gè)鋼質(zhì)游艇結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工作的自動(dòng)化程度大大提高；另外，在艇體橫剖

3、面結(jié)構(gòu)優(yōu)化中，一些標(biāo)準(zhǔn)型材可以不斷從型材庫(kù)反復(fù)調(diào)用并加入到遺傳算法迭代中。
　?。?）通過(guò)分析遺傳算法優(yōu)化原理、規(guī)范要求及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，建立適用于鋼質(zhì)游艇的船體板架結(jié)構(gòu)和船體橫剖面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，包括設(shè)計(jì)變量、約束條件、目標(biāo)函數(shù)。使船體結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)果滿足規(guī)范與強(qiáng)度雙重要求。
　　最后本文以VB編程軟件、Access數(shù)據(jù)庫(kù)軟件為平臺(tái)開發(fā)了集鋼質(zhì)游艇設(shè)計(jì)載荷計(jì)算、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度校核、結(jié)構(gòu)優(yōu)化功能于一體的鋼質(zhì)游艇設(shè)計(jì)系統(tǒng)。該