基于共同規(guī)范的油船貨艙區(qū)結構優(yōu)化設計.pdf

1、船舶結構優(yōu)化設計在近年得到了較快的發(fā)展，其主要目標是在保證船體強度和經濟性的條件下盡可能地減輕船體重量。以往針對船體的優(yōu)化設計研究主要集中在尺寸優(yōu)化方面，以通過對構件的板厚、截面面積的優(yōu)化達到減輕結構重量的目的。拓撲優(yōu)化在船體結構優(yōu)化設計的應用仍較少，拓撲優(yōu)化能很好地確定結構最佳的傳力型式，使結構達到最優(yōu)布置。本文將通過對某大型油船中間貨艙區(qū)橫向強框剖面的拓撲優(yōu)化分析，確定其典型橫剖面結構的拓撲構型，并在此基礎上進行尺寸優(yōu)化。具體描述為

2、
　　（1）研究結構優(yōu)化設計方法，及其相應的敏度分析、近似模型、優(yōu)化算法以及制造工藝約束等優(yōu)化設計的若干關鍵問題。
　?。?）研究適用于油船貨艙區(qū)結構的拓撲優(yōu)化模型，根據(jù)SIMP材料密度插值模型，以結構設計變量范圍的體積分數(shù)為優(yōu)化目標，以結構位移或者應力作為約束條件，分別采用不同分析模型（三艙段模型或者子模型等）和不同約束條件等，針對某32萬噸VLCC中間貨艙區(qū)典型橫剖面進行一系列的拓撲優(yōu)化研究，確定其典型橫剖面的拓撲構型設