【摘要】：隨著現(xiàn)代造船技術(shù)的不斷發(fā)展,船舶也逐漸向著大型化方向發(fā)展,近幾年我國建造大型艦船的技術(shù)經(jīng)驗也在逐步累積,然而至今為止仍然沒有公認(rèn)的大型艦船設(shè)計規(guī)范可以使用,國外許多大型艦船的結(jié)構(gòu)是值得學(xué)習(xí)借鑒的,因此本文針對如何重構(gòu)國外大型艦船進行了研究。首先,本文以灰色理論為基礎(chǔ)對大型艦船的典型結(jié)構(gòu)進行了初步重構(gòu)。由于艦船設(shè)計規(guī)范是對造船經(jīng)驗的總結(jié),具有很高的利用價值,所以本文利用灰色理論對現(xiàn)有艦船規(guī)范中的數(shù)據(jù)進行挖掘。通過分析了規(guī)范中數(shù)據(jù)的特點,說明了用灰色預(yù)測模型對規(guī)范中的數(shù)據(jù)建模具有一定的可行性,從而發(fā)揮灰色理論在處理少數(shù)據(jù)、不確定性問題上的優(yōu)勢,對船長與艦船典型結(jié)構(gòu)的最小允許厚度進行了灰色建模,從而拓寬了艦船規(guī)范的適用范圍,并且對灰色建模過程中的影響因素進行了分析。通過與資料中大型艦船的數(shù)據(jù)對比,證明了以這種方法對艦船規(guī)范數(shù)據(jù)進行外推具有一定的工程價值,從而確定結(jié)構(gòu)的初參數(shù)。在灰色理論建模結(jié)果的基礎(chǔ)上,本文通過對重構(gòu)目標(biāo)的分析,對其進行了初步的重構(gòu),并分析了初步重構(gòu)結(jié)果的意義與不足。其次,針對初步重構(gòu)結(jié)果的不足,和國外艦船在不斷加強結(jié)構(gòu)抗爆抗沖擊設(shè)計的現(xiàn)狀,本文確定了采用抗爆優(yōu)化進行深入重構(gòu)的原則。開展了對初步重構(gòu)雙層底結(jié)構(gòu)的抗爆性能研究,基于正交篩選法確定計算工況,采用聲固耦合方法對其在遠(yuǎn)場爆炸載荷下的響應(yīng)特性進行了研究,著重分析了該雙層底結(jié)構(gòu)的內(nèi)底板在不同工況下的沖擊環(huán)境。然后應(yīng)用有限元仿真數(shù)據(jù)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進行訓(xùn)練,實現(xiàn)了該雙層底結(jié)構(gòu)在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)與爆炸載荷工況下沖擊環(huán)境的快速預(yù)報�；跊_擊環(huán)境快速預(yù)報模型,利用遺傳算法編寫了在不同沖擊環(huán)境約束下求解最優(yōu)結(jié)構(gòu)參數(shù)的程序,并得出了在不同艦載設(shè)備抗沖擊指標(biāo)下的最優(yōu)結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)了在初步重構(gòu)基礎(chǔ)上以抗爆性能為原則的深化重構(gòu)。全文提出了艦船重構(gòu)的研究思想,并且形成了以灰色理論和抗爆優(yōu)化為基礎(chǔ)的艦船重構(gòu)方法。
【圖文】：

哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文逡逑電加工工藝進行了優(yōu)化［１１］；邋Ｔｓｅｎｇ運用灰關(guān)聯(lián)分析對環(huán)境知識管理能力進行評價［｜２］；肖逡逑軍等將灰關(guān)聯(lián)分析與故障樹方法結(jié)合起來，提出了分析靶機墜毀故障原因的方法［１３］；逡逑Ｓａｔａｐａｔｈｙ利用灰關(guān)聯(lián)分析（ＧＲＡ）評估纖維對摩擦材料性能的貢獻(xiàn)［１４］�；疑碚摫粦�(yīng)用于逡逑各個領(lǐng)域，是對小樣本、貧信息問題十分有效的分析工具。逡逑１．２．２大型艦船抗沖擊問題研究現(xiàn)狀逡逑大型船舶是海上作戰(zhàn)的主力，是海上作戰(zhàn)的武器庫。大排水量可以攜帶更多的彈藥逡逑和裝備，但由于大排水量，海上航行的靈活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小型艦船，容易成為魚雷和導(dǎo)彈逡逑的目標(biāo)�；谶@樣的原因，大型艦船的防護結(jié)構(gòu)是區(qū)別于小型艦船的一大重要特點。圖逡逑１．１是文獻(xiàn)［１５］中一些大型艦船橫剖面的示意圖。逡逑

根據(jù)本文提出的重構(gòu)思路，考慮到篇幅原因，本文選取大型艦船幾個典型結(jié)構(gòu)進行逡逑研究，所以將本文的研宄內(nèi)容安排如下：逡逑第一章，陳述本文的研究背景、研究目的及意義。對本文研究內(nèi)容涉及到的領(lǐng)域的逡逑國內(nèi)外研宄現(xiàn)狀進行綜述，主要包括灰色理論的應(yīng)用與研究現(xiàn)狀、大型艦船抗沖擊問題逡逑的研究現(xiàn)狀和艦船結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法研究現(xiàn)狀這三方面。通過對各領(lǐng)域研宄現(xiàn)狀的研究，逡逑總結(jié)本文所要解決的問題以及需要應(yīng)用的科學(xué)方法。逡逑第二章，首先介紹灰色理論的基本原理和灰色預(yù)測模型的建模方法，然后對艦船設(shè)逡逑計過程和設(shè)計因素進行分析，確定艦船結(jié)構(gòu)設(shè)計具有一定的灰色性和不確定性，緊接著逡逑對規(guī)范中的數(shù)據(jù)進行處理，分析數(shù)據(jù)中各組成成分對灰色預(yù)測建模的影響，，最后對各個逡逑船長范圍的艦船板厚最小允許厚度進行預(yù)測。逡逑第三章，首先根據(jù)圖像處理方法，從相關(guān)資料中提取大型艦船的典型結(jié)構(gòu)，對其進逡逑行建模，并結(jié)合第二章的結(jié)果為幾何模型賦予板厚屬性，初步得出重構(gòu)艦船的有限元模逡逑型。其次，由于艦船的使命特殊，有時會遭到魚雷、導(dǎo)彈等的襲擊，所以采用聲固耦合逡逑
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U674.70

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10 朱

本文編號：2679263