基于凸集模型的船舶坐墩配墩鲁棒设计方法

提出了船舶坐墩支墩配置的鲁棒设计方法。用凸集模型描述支墩组合刚度的不确定性,用极小化不确定性参数不满意度函数的方法实现目标函数的鲁棒性,用一个优化过程分析约束函数的最劣值实现约束函数的鲁棒性。计算示例表明,用所提方法得到的设计方案优于直接极大化不确定性参数最小值的结果。

考虑不确定性的船舶坐墩配墩优化

提出了一个考虑支墩组合刚度不确定性的船舶坐墩支墩配置优化设计的数学模型 .用凸模型法处理支墩组合刚度的不确定性 ,用分级优化方法求解所提出的优化模型 ,并讨论了支墩组合刚度不确定性程度对设计结果的影响 .计算结果表明 ,考虑参数不确定性后 ,配墩方案发生了变化 ,支墩结构质量也有所增加 .增加的支墩材料是用于提高结构物抵抗不确定性参数波动变化的能力 .

船舶坐墩墩木布局及尺寸优化设计

本文建立了船舶坐墩墩木布局及尺寸优化设计的数学模型,用分级优化方法来求解,其中,外层采用遗传算法确定墩木最佳位置,内层采用序列二次规划方法确定墩木最佳尺寸。讨论了尾部墩木可布置数目、随船下水架刚性和墩木最大容许厚度对优化结果的影响。计算结果表明,增加船体尾部墩木的数目可节省墩木材料;将墩木搁置在适当“软”的基础上,对节省墩木材料和保证船体结构均匀受力有利;增大墩木最大容许厚度可节省墩木材料,但对船体结构均匀受力不利。

船舶坐墩墩反力的分析计算

剖析了传统的船舶坐墩墩反力计算方法，并用有限元法进行了对比分析计算，指出了前者存在着适应范围的局限性和计算结果不完整及不直观等问题。认为采用有限元法进行船舶坐墩墩反力分析计算较适宜。最后讨论了墩木刚性对船体结构安全性的影响，提出了墩木设置的一般原则。

船舶坐墩配墩多目标优化设计

建立了船舶坐墩配墩多目标优化设计的数学模型 .选择墩木总体积和船舶尾部结构的强度储备作为目标函数 ,采用宽容排序法求解所建立的多目标优化模型 .计算示例表明 ,多目标优化设计方案的墩木总体积虽较单目标优化设计结果有所增加 ,但船舶尾部结构强度储备亦明显增加 .多目标优化设计方案同时兼顾协调了两个不同性质的性能指标 。

非概率不确定性及其对船舶坐墩配墩优化的影响

讨论了船舶坐墩配墩设计中存在的非概率不确定性及其描述。提出了一个非概率不确定性条件下船舶坐墩支墩配置优化设计的数学模型。着重分析了船体梁载荷和支墩组合刚度不确定性对设计结果的影响。计算结果表明,考虑参数不确定性后,配墩方案发生了变化,支墩结构重量也有所增加。增加的支墩材料是用于提高结构物抵抗不确定性参数波动变化的能力。相对于船体梁载荷不确定性,支墩组合刚度不确定性对设计结果的影响较大。

基于正交试验法的船舶坐墩方案优选方法研究

船舶建造过程中,船体分段的大合龙是在船厂的船坞或船台上进行的。此阶段坞墩将承担船舶下水前的所有重量,确定合适的墩木尺寸以及合理的墩木布置对保证船舶建造的安全性和建造精度至关重要。船舶坐墩方案如何优选,便成了一个业界研究和关注的重要问题。提出了一种基于正交试验法的船舶坐墩方案优选的创新方法。以某极地甲板运输船为例,以船中典型横剖面墩木尺寸、布墩个数为因素,以墩木支反力的方差、变形量的方差和经济性为考核指标,设计了9组试验方案组合,采用全船有限元分析方法,获得这9组试验方案组合下的墩木支反力和变形量,并通过进一步的分析,最终确定了最优的船舶坐墩方案。