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基于遗传算法的最小阻力船型优化设计
被引量:
16
1
作者
张宝吉
马坤
纪卓尚
《船舶力学》
EI
北大核心
2011年第4期325-331,共7页
遗传算法是一种全局最优化算法,它能够克服传统优化方法的缺点和不足,从而获得全局最优解。因此,为了获得阻力性能更好的优良船型,将遗传算法进行适当改进并用于船型优化中,进行最小阻力船型优化设计,以非线性兴波阻力理论(Rankine源法...
遗传算法是一种全局最优化算法,它能够克服传统优化方法的缺点和不足,从而获得全局最优解。因此,为了获得阻力性能更好的优良船型,将遗传算法进行适当改进并用于船型优化中,进行最小阻力船型优化设计,以非线性兴波阻力理论(Rankine源法)为基础,利用遗传算法并结合CAD技术进行船型优化设计。在优化过程中,把总阻力作为目标函数,设计变量取船型修改函数的参数,确保排水量为基本约束条件下,对船体前半体型线进行优化研究。选取某高速巡逻艇作为初始船型进行优化计算,获得的最优船型总阻力降低了13.1%,兴波阻力降低了21.7%,表明遗传算法用于船体线型优化设计是行之有效的。
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关键词
遗传算法
最小阻力船型
Rankine源法
优化设计
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职称材料
最小阻力船型优化研究
被引量:
11
2
作者
马坤
田中一朗
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
1997年第1期113-122,共10页
本文基于线性兴波阻力理论,把控制尾流分离作为约束条件,利用优化计算方法对设计水线下船体外形进行优化研究。以数学船型Wigley船型为母型进行了计算,分别讨论了最小兴波阻力船型和最小总阻力船型的确定方法,并将所得到的改良船型进行...
本文基于线性兴波阻力理论,把控制尾流分离作为约束条件,利用优化计算方法对设计水线下船体外形进行优化研究。以数学船型Wigley船型为母型进行了计算,分别讨论了最小兴波阻力船型和最小总阻力船型的确定方法,并将所得到的改良船型进行了船模阻力试验,结果证实了本优化设计方法的可靠性。
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关键词
兴波阻力
船型
最小阻力船型
尾流分离
船舶阻力
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职称材料
基于非线性规划法的最小阻力船型优化设计
被引量:
7
3
作者
张宝吉
马坤
纪卓尚
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2010年第2期358-361,共4页
为了获得阻力性能优良船型,以兴波阻力理论为基础,利用非线性规划法并结合CAD技术研究最小阻力船型的优化设计.以总阻力为目标函数,总阻力用兴波阻力和平板摩擦阻力之和来表达,设计变量取船型修改函数的参数,在保证必要的排水量为基本...
为了获得阻力性能优良船型,以兴波阻力理论为基础,利用非线性规划法并结合CAD技术研究最小阻力船型的优化设计.以总阻力为目标函数,总阻力用兴波阻力和平板摩擦阻力之和来表达,设计变量取船型修改函数的参数,在保证必要的排水量为基本约束条件下,选取Wigley船型为初始船型,分别对船体的首部和全船线型进行优化设计.通过将改良船型的阻力性能、船体线型和基于Michell积分法的优化计算结果相比较,证实了在相同的设计参数和约束条件下,采用Rankine源法进行船型优化结果更可靠.
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关键词
非线性规划法
Rankine源法
Michell积分法
最小阻力船型
优化设计
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职称材料
基于势流理论的集装箱船型球首优化设计研究
被引量:
3
4
作者
张宝吉
马坤
纪卓尚
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2011年第3期505-508,共4页
带球首船型的降阻效果已被许多理论和实践所证实,然而要确定球首的大小和位置却比较困难,为了快速、准确地获得阻力性能优良的船型,以势流兴波阻力Rankine源法为基础,结合非线性规划法中的SUMT内点法进行船型优化设计.选取某集装箱船型...
带球首船型的降阻效果已被许多理论和实践所证实,然而要确定球首的大小和位置却比较困难,为了快速、准确地获得阻力性能优良的船型,以势流兴波阻力Rankine源法为基础,结合非线性规划法中的SUMT内点法进行船型优化设计.选取某集装箱船型为初始船型,对其首部进行三种改型,然后分别对其改型区域进行优化设计,得到三个带球首的改良船型.通过分析改良船型的阻力性能和球首形状,表明不同球首的降阻效果,从而为理论确定球首的大小和位置提供有益的借鉴,这一设计思想也可以改变已往大多凭经验和试验来设计球首.
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关键词
球首
最小阻力船型
Rankine源法
优化设计
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职称材料
基于阻力性能的高速双体船水动力构型优化
被引量:
2
5
作者
袁文鑫
杜林
+3 位作者
于群
陈景昊
李振琦
李广年
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第7期9-13,共5页
船舶快速性是影响航运经济的关键因素之一,以某双体船为对象,设计一种阻力预报与优化方案并成功降低其阻力:运用数值模拟技术,结合Lackenby变形方法,改进船体型线,并进一步通过调整片体间距优化阻力性能。结果表明:优化后的船型具有良...
船舶快速性是影响航运经济的关键因素之一,以某双体船为对象,设计一种阻力预报与优化方案并成功降低其阻力:运用数值模拟技术,结合Lackenby变形方法,改进船体型线,并进一步通过调整片体间距优化阻力性能。结果表明:优化后的船型具有良好的阻力性能,与原船型相比,在设计工况Fr=0.572下,剩余阻力系数可减少13%;片体间距优化后,船体总阻力进一步明显降低。基于以上结果,本文提出的预报方法及优化方案能够有效地用于高速双体船性能预报及优化设计,可以为相关研究提供技术支持。
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关键词
双体船
阻力
船型优化
片体间距
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职称材料
题名
基于遗传算法的最小阻力船型优化设计
被引量:
16
1
作者
张宝吉
马坤
纪卓尚
机构
上海海事大学海洋环境与工程学院
大连理工大学船舶CAD工程中心
出处
《船舶力学》
EI
北大核心
2011年第4期325-331,共7页
文摘
遗传算法是一种全局最优化算法,它能够克服传统优化方法的缺点和不足,从而获得全局最优解。因此,为了获得阻力性能更好的优良船型,将遗传算法进行适当改进并用于船型优化中,进行最小阻力船型优化设计,以非线性兴波阻力理论(Rankine源法)为基础,利用遗传算法并结合CAD技术进行船型优化设计。在优化过程中,把总阻力作为目标函数,设计变量取船型修改函数的参数,确保排水量为基本约束条件下,对船体前半体型线进行优化研究。选取某高速巡逻艇作为初始船型进行优化计算,获得的最优船型总阻力降低了13.1%,兴波阻力降低了21.7%,表明遗传算法用于船体线型优化设计是行之有效的。
关键词
遗传算法
最小阻力船型
Rankine源法
优化设计
Keywords
GA
minimum
resistance
hull
form
Rankine source method
optimization design
分类号
U661.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
下载PDF
职称材料
题名
最小阻力船型优化研究
被引量:
11
2
作者
马坤
田中一朗
机构
大连理工大学船舶CAD工程中心
大阪大学
出处
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
1997年第1期113-122,共10页
文摘
本文基于线性兴波阻力理论,把控制尾流分离作为约束条件,利用优化计算方法对设计水线下船体外形进行优化研究。以数学船型Wigley船型为母型进行了计算,分别讨论了最小兴波阻力船型和最小总阻力船型的确定方法,并将所得到的改良船型进行了船模阻力试验,结果证实了本优化设计方法的可靠性。
关键词
兴波阻力
船型
最小阻力船型
尾流分离
船舶阻力
Keywords
wave-making resistance
,
separation
,
minimum resistance hull form.
分类号
U661.311 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于非线性规划法的最小阻力船型优化设计
被引量:
7
3
作者
张宝吉
马坤
纪卓尚
机构
上海海事大学海洋环境与工程学院
大连理工大学船舶工程系
出处
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2010年第2期358-361,共4页
文摘
为了获得阻力性能优良船型,以兴波阻力理论为基础,利用非线性规划法并结合CAD技术研究最小阻力船型的优化设计.以总阻力为目标函数,总阻力用兴波阻力和平板摩擦阻力之和来表达,设计变量取船型修改函数的参数,在保证必要的排水量为基本约束条件下,选取Wigley船型为初始船型,分别对船体的首部和全船线型进行优化设计.通过将改良船型的阻力性能、船体线型和基于Michell积分法的优化计算结果相比较,证实了在相同的设计参数和约束条件下,采用Rankine源法进行船型优化结果更可靠.
关键词
非线性规划法
Rankine源法
Michell积分法
最小阻力船型
优化设计
Keywords
NLP
Rankine source method
Michell integer method
minimum
resistance
hull
form
optimization design
分类号
U661.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于势流理论的集装箱船型球首优化设计研究
被引量:
3
4
作者
张宝吉
马坤
纪卓尚
机构
上海海事大学海洋环境与工程学院
大连理工大学船舶工程系
出处
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2011年第3期505-508,共4页
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目资助(批准号:51009087)
文摘
带球首船型的降阻效果已被许多理论和实践所证实,然而要确定球首的大小和位置却比较困难,为了快速、准确地获得阻力性能优良的船型,以势流兴波阻力Rankine源法为基础,结合非线性规划法中的SUMT内点法进行船型优化设计.选取某集装箱船型为初始船型,对其首部进行三种改型,然后分别对其改型区域进行优化设计,得到三个带球首的改良船型.通过分析改良船型的阻力性能和球首形状,表明不同球首的降阻效果,从而为理论确定球首的大小和位置提供有益的借鉴,这一设计思想也可以改变已往大多凭经验和试验来设计球首.
关键词
球首
最小阻力船型
Rankine源法
优化设计
Keywords
bulbous bow
hull
form
for
minimum
resistance
Rankine source method
optimal design
分类号
U661.1 [交通运输工程—船舶及航道工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于阻力性能的高速双体船水动力构型优化
被引量:
2
5
作者
袁文鑫
杜林
于群
陈景昊
李振琦
李广年
机构
宁波大学海运学院
中国船级社温州办事处
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2021年第7期9-13,共5页
基金
浙江省新苗人才计划(2020R405093)
宁波市科技局公益项目(2019C10091)。
文摘
船舶快速性是影响航运经济的关键因素之一,以某双体船为对象,设计一种阻力预报与优化方案并成功降低其阻力:运用数值模拟技术,结合Lackenby变形方法,改进船体型线,并进一步通过调整片体间距优化阻力性能。结果表明:优化后的船型具有良好的阻力性能,与原船型相比,在设计工况Fr=0.572下,剩余阻力系数可减少13%;片体间距优化后,船体总阻力进一步明显降低。基于以上结果,本文提出的预报方法及优化方案能够有效地用于高速双体船性能预报及优化设计,可以为相关研究提供技术支持。
关键词
双体船
阻力
船型优化
片体间距
Keywords
catamaran
resistance
hull
form
optimization
hull
separation
分类号
U661.31 [交通运输工程—船舶及航道工程]
U674.951 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于遗传算法的最小阻力船型优化设计
张宝吉
马坤
纪卓尚
《船舶力学》
EI
北大核心
2011
16
下载PDF
职称材料
2
最小阻力船型优化研究
马坤
田中一朗
《水动力学研究与进展(A辑)》
CSCD
北大核心
1997
11
下载PDF
职称材料
3
基于非线性规划法的最小阻力船型优化设计
张宝吉
马坤
纪卓尚
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2010
7
下载PDF
职称材料
4
基于势流理论的集装箱船型球首优化设计研究
张宝吉
马坤
纪卓尚
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2011
3
下载PDF
职称材料
5
基于阻力性能的高速双体船水动力构型优化
袁文鑫
杜林
于群
陈景昊
李振琦
李广年
《舰船科学技术》
北大核心
2021
2
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职称材料
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