基于CFD的排水型三体无人艇阻力优化研究

为预报某三体无人艇的静水航行阻力,利用STAR-CCM+软件对船体进行计算流体动力学仿真。基于船体的航速和排水量等设计参数,考虑侧体纵向位置和侧体船型2种因素,选取不同设计方案进行计算。结合后处理得到的流场特征对仿真结果进行分析,总结阻力变化规律,探讨船体水动力性能的变化机理。结果表明:侧体纵向位置后移可减小片体间兴波扰动,减阻率最大约6.7%;改变侧体型宽会小幅度降低船体压阻,其最大减阻率约4.5%。汇总多种船型方案的计算结果,为三体无人艇的后续研究提供参考。

基于遗传算法的编队条件下舰船修理周期结构优化

舰船的部署和修理活动在全寿命期内是按其修理周期结构进行,而编队的使用则需要编队内各舰艇的修理周期结构的相互配合,通过组合优化各舰艇的修理周期结构,可以使编队拥有更多的部署时间。在舰船修理周期结构的定量描述模型基础上,构建了编队的修理调度模型,并采用遗传算法对编队的部署能力进行了优化分析。实例分析结果表明:优化后编队的部署时间可达到近110个月,相对于未优化前提高了50个月。

基于编队时间序列的舰船修理结构模型

单艘舰船的部署能力主要取决于其修理结构,而编队的使用需求对单舰修理结构的制定具有重要的影响。针对编队的使用需求,采用时间序列法对舰船修理结构进行优化研究。首先从改变舰船基地级修理间隔期的角度出发,建立编队条件下舰船修理结构的优化模型。然后针对模型的组合优化问题,利用遗传算法实现模型的优化求解。最后采用编队算例进行求解验证,实验结果表明:调整编队中各舰船的修理结构后,编队服役期内可用舰艇的数量的波动幅度明显减小,且可用舰艇数量较小的时间点显著减少,从而提高了编队的整体部署能力。

基于“定期与视情相结合”模式的舰船修理结构设计方法

针对舰船装备使用强度增大后带来的修理结构不适应性难题,提出了一种"定期与视情相结合"的等级修理新模式,研究确定了新等级修理模式应以定期修理为基础、以视情修理为辅助、以在航修理为补充;围绕新模式下舰船修理结构设计的关键环节,分析了军事需求和装备维修需求对等级修理的要求,以及修理类别、修理间隔和在修时间的确定方法,设计出的修理结构能够更好地满足舰船任务拓展需要,对于确保舰船的合理使用与适时修理具有重要作用。

编队作战需求下舰船修理周期结构的优化

舰船全寿命期内的部署和修理活动需要在其修理周期结构的指导下进行,而编队的使用则需要编队内各舰艇的修理周期结构的相互配合,从而使编队拥有更高的部署能力。文章建立了编队修理周期结构的优化模型,考虑了同一舰级下舰艇相互代替使用的情况,更能真实反映编队的部署和修理情况,采用遗传算法对编队的部署能力进行优化分析,实例证明优化后可以显著提高编队的部署能力,为进一步研究编队的部署维修奠定了基础,同时在单舰的修理周期结构上加上了编队使用需求这一约束条件,拓展了研究舰船修理周期结构的思路。

基于模糊物元的台湾海峡客货滚装船船型经济论证

在两岸关系不断稳定发展的情况下,台湾海峡客货滚装运输具有良好的发展机遇和潜力。针对多准则、多目标的台湾海峡客货滚装船型经济论证问题,以模糊物元理论为基础,构建了基于模糊物元的船型论证方法和模型,并结合实际进行实证研究。实证算例分析结果表明:应用模糊物元理论进行台湾海峡滚装船型论证决策是可行的,此论证方法将定性与定量分析有机结合,方法非常实用,计算比较简便,论证结论客观、合理。