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题名屈曲利用因子约束下船体板架结构优化设计方法
被引量:3
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作者
韩涛
汪俊泽
王元
易家祥
吴嘉蒙
程远胜
刘均
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机构
中国船舶及海洋工程设计研究院
华中科技大学船舶与海洋工程学院
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出处
《海洋工程》
CSCD
北大核心
2021年第3期42-50,134,共10页
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文摘
船体板架结构在屈曲约束下的优化问题具有变量多和约束多的特点,且屈曲计算需借助有限元分析,属于大规模耗时优化问题,运用常规优化方法求解需要较高的计算成本。这里提出一种适用于屈曲约束下船体板架快速优化方法,该方法利用板格屈曲利用因子具有局部性的特点,对板格厚度自变量空间进行降维处理;利用板格屈曲利用因子对板格厚度具有单调性的特点,采用牛顿迭代方法求解其达到目标值的板格厚度;同时比较板格在相同重量增量下,加筋叠加板厚与仅加板厚对屈曲利用因子改善程度的大小决定是否加筋;通过两阶段的迭代寻优,快速获得最优的板厚以及防屈曲筋布置方案。某油船双层底优化结果显示,该方法能够在30步之内完成优化计算,优化效率高;优化方案相比原始方案减重达17.63%,绝大部分板格屈曲利用因子取值在0.9~1.0之间,材料得到充分利用。
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关键词
船体板架
屈曲利用因子
优化设计
板格厚度
加筋
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Keywords
ship grillage
buckling utilization factor
optimization design
thickness of buckling panel
anti⁃buckling stiffener
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分类号
U663.2
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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