汽车运输船型主尺度发展趋势

针对汽车运输船型主尺度的主要特征,分析日本主要码头、航道以及巴拿马船闸等关键要素的限制条件,从时间序列的角度总结汽车运输船型总长、船宽,以及长宽比等主尺度参数的历史演变过程和发展趋势,分析归纳对汽车运输船稳性、快速性的等性能产生影响的参数,结合行业和市场发展趋势提出汽车运输船型主尺度未来的发展方向。

舰船主尺度论证中的多目标综合评估

舰船主尺度是舰船总体设计中最重要的问题之一,直接影响舰综合航行性能的优劣。为寻求性能综合较优,避免单一性能最优的局面,提出一种多目标综合评估模型,并将其应用于某舰主尺度论证中,首先以满足布置、重量等因素为前提提出多种主尺度方案,再以舰的稳性、快速性、耐波性为目标,根据设计需求分别构造目标函数以及将多目标问题转化为单目标问题的决策函数,通过分析评估优选出3种性能综合较优的方案,使得优化结果更合理有效。

基于遗传算法的海上石油储油船容量及主尺度确定

基于国家原油储备库8×106m3的发展目标,提出了用海洋浮式储油系统作为应急储备设施.如何根据储备量的大小来确定储油船的容量成为设计储油系统的关键.文中引入了现代优化方法——遗传算法(GA)作为优化工具,采用浮点编码的GA表达更为直观,具有更高的求解精度与更快的计算速度,并容易找到全局最优解.基于最小偏差法定义了评估函数,在取得我国大型船厂建造能力调查情况基础上,用GA对储油船的容量及主尺度进行优化论证,给出了优化结果.

海监船与渔政船主尺度单变量回归分析

文章分析了我国海监船和渔政船发展现状及发展趋势,通过整理分析了相关的船型数据资料,利用逐步回归的数学方法建立了海监船和渔政船主尺度的数学模型,并对数学统计模型进行了实船验证。数学模型的建立有利于分析和掌握海监船与渔政船主尺度变化的规律,为报价设计和初步设计提供了科学依据。

基于改进蚁群算法的船舶主尺度优化

在基本蚁群算法(ACA)基础上重构解空间,并加入混沌映射机制得到改进蚁群算法(IACA).分别用该方法和基本蚁群算法求解同一船舶主尺度(船长、船宽、吃水、型深等)优化问题,并与混沌优化的结果进行对比,结果表明改进蚁群算法搜索效率更高,全局优化稳定性更强.在此基础上,就改进蚁群算法中的参数对主尺度优化的影响进行了分析,发现全局优化结果与参数的选取有直接关系,只有合理设计参数才能得到船舶主尺度优化的全局最优点.

基于MADM的自升式钻井平台主尺度方案优化

针对不同评价指标对决策结果影响权重多样性的问题,建立多属性决策模型对平台主尺度方案进行优化决策。基于自升式平台主体设计参数数据库,采用BP人工神经网络建立平台主尺寸关键参数多变量预测模型,在此基础上开展主尺度方案正交优化设计。将桩腿屈服强度、屈曲稳性、整体抗倾稳性作为平台安全适用性评估准则,进一步运用多属性决策理论,建立基于信息熵的自升式平台主尺度方案决策方法。研究结果表明,BP人工神经网络预测模型具有较高的预测精度;多属性决策模型可以将平台结构安全适用性定量评估引入方案决策过程中,而且综合考虑了不同评价指标对平台主尺度设计方案的影响程度及敏感性;最终,对SD-400自升式平台主尺度进行优化决策,验证了该方法的工程适用性。

改进PSO训练的BPNN方法的舰船主尺度建模

利用改进粒子群优化算法训练的BP神经网络(BPNN)对以航母为代表的大型舰船主尺度进行了回归分析.对粒子群优化算法(PSO)的学习因子进行了关于迭代进程的自适应调整,并将改进后的PSO算法对BPNN训练过程进行优化.利用新型BPNN对典型航母主尺度(总长、总宽、设计水线长、设计水线宽、吃水与满载排水量)进行数学建模,与基于传统多项式回归的结果进行对比分析.结果表明经改进PSO训练的BPNN具有更高的输出精度且具有良好的分段光滑特性,这对于大型舰船方案论证与总体设计可起到重要的指导性作用.

基于船舶阻力性能的船型主尺度参数敏感度分析

采用回归分析法研究船型主尺度参数对阻力性能的敏感度。首先确定船型参数及其变化范围;然后,通过均匀试验设计方法在设计空间选取样本点,并采用流体分析软件(Shipflow)对每个样本点进行阻力性能数值计算,进而构建样本集,再采用径向基神经网络生成近似模型,并验证近似模型的精度;最后,利用回归分析法得到船型主尺度参数对阻力性能的敏感度排序。通过研究可确定对总阻力性能影响显著的主尺度参数,从而为船型主尺度优化的顺利进行打下基础。

45000吨化学品运输船主尺度数学模型建立

该文介绍了化学品运输船的发展历史和结构设计特点及安全规范。由统计资料回归出一套新的主尺度计算公式 ,该公式经实验证明效果较好。该结果可用于船型初步方案设计和新船的报价和合同设计。

海监船与渔政船主尺度模型研究

分析了我国海监船和渔政船发展现状及发展趋势。整理分析相关的船型数据资料,利用逐步回归的数学方法,分别基于Excel回归分析、MATLAB的BP神经网络工具箱和RBF神经网络工具箱,建立了海监船和渔政船主尺度的数学模型,并对3种数学统计模型进行了实船验证和误差分析,结果显示BP神经网络和RBF神经网络模型误差较小。数学模型的建立有利于分析和掌握海监船与渔政船主尺度变化的规律,为报价设计和初步设计提供了科学依据。

集装箱船主尺度全局最优化的混沌算法

提出了应用混沌优化方法 ( Chaos Optimization Algorithm,COA)进行集装箱船船型主尺度要素全局优化的新策略。混沌优化方法利用混沌变量的随机性、规律性、遍历性寻优 ,能够克服经典优化方法如直接法、梯度法、Hessian法等方法容易陷入局部极小点的不足 ,方法简单、快速、易于掌握 ,其效率比一些目前广泛应用的随机优化方法如模拟退火法 ( SAA)、遗传算法 ( GA)等高得多。实际算例的结果证实了混沌优化方法用于集装箱船船型优化的有效性。

航空母舰机库主尺度要素设计方法

航空母舰机库是最大的航空维修和保障舱室,其主尺度的设计要满足舰机适配性的基本要求.根据舰载机紧凑布列和便于调运的原则,编制了机库分段舰载机自动布列程序,采用模糊建模的方法将机库主尺度设计中涉及到模糊的约束和目标进行量化和评价,提出了航母机库主尺度要素的双优化结构设计模型.算例验证结果表明,该设计模型有效且具有较高的效率,对我国航母机库主尺度要素的设计具有一定的参考价值.

用“模拟退火”算法实现船舶主尺度的全局最优化

本文把模拟退火（SA）法应用于舶舶主尺度优化问题中。针对船舶主尺度优化问题解的特性和状态，对SA算法具体应用中的几个问题进行了探讨。同时，与单纯形法进行了优化结果的比较。比较表明，SA算法能很好地逃离局部极值点的陷阱找到全局最优解，其优化结果与初始点的选择无关，从而为船舶主尺度优化问题提供了一种稳定可靠的全局最优化算法。

正交设计法在运输船舶主尺度优选中的应用

针对船舶设计的特点,将正交设计方法引入到优选船舶的主尺度这类可计算性问题中,并提出了若干改进措施.一艘4000t级的散装水泥船型的实例计算表明,改进后的正交设计方法计算简便、实用而又准确可靠,并易于为设计人员掌握。

三峡枢纽过坝驳船(队)船型主尺度系列研究

阐述了三峡枢纽过坝驳船 (队 )船型主尺度系列制定的步骤和方法 .所优化的船型主尺度 ,不仅提高了航道、船闸等通航建筑物的通过能力 ,而且具有好的技术经济性能 ,将有助于船舶 (队 )的大型化、标准化和规范化 .

船舶主尺度设计的高维多目标多方向进化算法

针对现有船舶主尺度优化模型往往只考虑经济性能,而忽略安全性能的问题,引入初稳性作为安全性指标,建立了4目标优化模型,并提出一种高维多目标多方向进化算法对其进行优化求解。通过一组方向向量将搜索空间分解成多个寻优方向,并利用改进的方向角差分算法结合SBX算子加强各方向上的寻优能力和方向间的信息交互;最后,以改进的模糊支配和密度估计因子构造精英保留策略,提高种群的先进性和分布性。实验结果表明,高维多目标多方向进化算法能够迅速、客观地选择合理的船舶主尺度,可以给设计人员提供更多的选择,为船舶初步设计提供了一种简单、高效的新方法。

全回转起重船主尺度模型研究

分析了国内全回转起重船的发展现状及发展趋势,对现有的船型数据资料进行整理分析,利用EXCEL回归分析、Matlab中BP神经网络工具与RBF神经网络工具分别建立了全回转起重船主尺度与最大起重量的关系模型,并对它们的回归分析误差进行了比较.该模型的建立有利于掌握全回转起重船主尺度要素随起重量的变化规律,对起重船方案设计以及后续的技术经济论证可起指导性作用,有助于该船型的报价设计和初步设计,并可使其总体设计得到优化.

基于多目标粒子群算法的船舶主尺度优化设计研究

粒子群优化是一种新兴的进化计算技术。文章基于多目标粒子群优化算法讨论了船舶主尺度论证中的多目标优化和决策问题。对于多目标优化问题,采用基于Pareto占优方法的多目标粒子群算法得到最优解,然后采用距离理想解最近的方法对这些Pareto最优解给出排序。应用文中给出的两个阶段求解方法,对散装货船概念设计阶段主尺度确定的问题进行了分析。结果表明,综合多目标粒子群优化和决策技术,能够迅速、客观地选择合理的船舶主尺度,可以给设计人员提供更多的选择。这种综合方法也能够广泛用于船舶其他设计领域。

大数据技术在船舶主尺度确定中的应用研究

为了将大数据技术应用到船舶主尺度确定,得到船舶主尺度的变化规律,分析了大数据技术在船舶领域的应用现状,通过整理分析双壳油船、小型游艇和高速双体船的主尺度数据资料,利用统计回归方法建立了一套主尺度计算公式,并进行了实船回归效果检验,检验结果显示该公式回归效果较好。为大数据技术在船舶设计领域的应用提供了方法,得到的回归公式可以作为船舶报价设计和初步设计的参考。

常规潜艇排水量和主尺度的确定新方法

提出了一种按潜艇功能概念确定潜艇排水量和主尺度的新方法,它不仅满足模块化设计的需求,而且有足够的工程预报精度,可应用于潜艇的概念设计。