为减少三体船结构质量以提高三体船总体性能,同时保证结构质量减少后三体船舱壁结构具有足够的结构强度,本文基于《Rules for The Classification of Trimarans》设计了7个三体船结构强度校核工况。应用变密度拓扑优化方法,计算了优化...为减少三体船结构质量以提高三体船总体性能,同时保证结构质量减少后三体船舱壁结构具有足够的结构强度,本文基于《Rules for The Classification of Trimarans》设计了7个三体船结构强度校核工况。应用变密度拓扑优化方法,计算了优化前、后三体船舱壁结构在不同工况下的应力分布。计算及优化结果表明:特定工况不同体积约束条件下,优化后舱壁结构应力最大值与体积减少比例之间不存在正相关关联;通过优化能在保证结构安全的前提下,减少舱壁优化区域内50%的结构重量,实现非水密舱壁结构的轻量化设计;通过与实船舱壁设计对比,优化后舱壁连接材料的分布与实船舱壁的加强筋分布相似,特定工况下按照优化结果进行加强筋布置的舱壁结构强度更好,拓扑优化技术可在特定工况下为舱壁结构的加筋布置提供指导。展开更多
文摘为减少三体船结构质量以提高三体船总体性能,同时保证结构质量减少后三体船舱壁结构具有足够的结构强度,本文基于《Rules for The Classification of Trimarans》设计了7个三体船结构强度校核工况。应用变密度拓扑优化方法,计算了优化前、后三体船舱壁结构在不同工况下的应力分布。计算及优化结果表明:特定工况不同体积约束条件下,优化后舱壁结构应力最大值与体积减少比例之间不存在正相关关联;通过优化能在保证结构安全的前提下,减少舱壁优化区域内50%的结构重量,实现非水密舱壁结构的轻量化设计;通过与实船舱壁设计对比,优化后舱壁连接材料的分布与实船舱壁的加强筋分布相似,特定工况下按照优化结果进行加强筋布置的舱壁结构强度更好,拓扑优化技术可在特定工况下为舱壁结构的加筋布置提供指导。
