多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化在自升式多功能平臺(tái)概念設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
本文關(guān)鍵詞:多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化在自升式多功能平臺(tái)概念設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
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【摘要】:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展,對(duì)油氣資源的消耗也與日俱增,有限的陸地油氣資源已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足需求,油氣供求矛盾非常突出。我國(guó)擁有約一百三十萬(wàn)平方千米的大陸架,蘊(yùn)含著豐富的油氣資源。傳統(tǒng)平臺(tái)工作工況單一、效率底、經(jīng)濟(jì)耗費(fèi)量大。在此背景下,本文開(kāi)展自升式多功能平臺(tái)的概念設(shè)計(jì)工作。自升式多功能平臺(tái)是具有高復(fù)雜度的工程系統(tǒng),在設(shè)計(jì)中涉及多個(gè)學(xué)科,學(xué)科之間有很大的耦合性,而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法是串行理論,割裂了學(xué)科之間的關(guān)系,很難獲得最優(yōu)方案,而且設(shè)計(jì)工作需要螺旋推進(jìn),耗時(shí)又耗力。國(guó)外航空航天領(lǐng)域的專(zhuān)家最先提出了解決這一問(wèn)題的設(shè)計(jì)方法一多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化,這種方法充分考慮各學(xué)科間的協(xié)同效應(yīng),在飛機(jī)、魚(yú)雷、船舶等復(fù)雜工程的設(shè)計(jì)中得到了廣泛的認(rèn)同并取得了一定的應(yīng)用。所以說(shuō)將多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化方法引入到自升式多功能平臺(tái)的概念設(shè)計(jì)中有著很好的工程應(yīng)用意義。論文主要研究多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化方法在自升式多功能平臺(tái)概念設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,具體內(nèi)容如下:(1)介紹了并行子空間優(yōu)化算法、協(xié)同優(yōu)化算法和兩級(jí)系統(tǒng)合成法這三種多學(xué)科優(yōu)化算法,結(jié)合船舶與海洋平臺(tái)設(shè)計(jì)問(wèn)題的特點(diǎn)確定選用協(xié)同優(yōu)化算法對(duì)多功能平臺(tái)進(jìn)行多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化。(2)在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程的基礎(chǔ)上提出基于多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)的海洋平臺(tái)設(shè)計(jì)流程,并結(jié)合自升式多功能平臺(tái)的特點(diǎn)建立其評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,為多功能平臺(tái)設(shè)計(jì)工作打下基礎(chǔ)。(3)對(duì)自升式多功能平臺(tái)進(jìn)行學(xué)科分析,并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,以Isight軟件為平臺(tái),對(duì)初始方案進(jìn)行了優(yōu)化,得出最終優(yōu)化結(jié)果,驗(yàn)證多學(xué)科優(yōu)化技術(shù)在自升式多功能平臺(tái)概念設(shè)計(jì)中的工程適用性。
【關(guān)鍵詞】:多功能平臺(tái) 評(píng)價(jià)體系 協(xié)同優(yōu)化 MDO Isight
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:TE951
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 1 緒論8-13
- 1.1 選題背景與意義8-10
- 1.2 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)發(fā)展概況10-11
- 1.3 論文主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)11-13
- 2 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)概述13-27
- 2.1 引言13-15
- 2.2 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)研究體系15-18
- 2.3 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化算法18-26
- 2.3.1 并行子空間優(yōu)化算法19-21
- 2.3.2 協(xié)同優(yōu)化方法21-23
- 2.3.3 兩級(jí)系統(tǒng)合成法23-25
- 2.3.4 優(yōu)化算法的對(duì)比與選擇25-26
- 2.5 本章小結(jié)26-27
- 3 自升式多功能平臺(tái)設(shè)計(jì)27-40
- 3.1 引言27
- 3.2 自升式多功能平臺(tái)27-29
- 3.2.1 自升式多功能平臺(tái)介紹27-28
- 3.2.3 目標(biāo)平臺(tái)介紹28-29
- 3.3 自升式多功能平臺(tái)概念設(shè)計(jì)29-35
- 3.3.1 自升式平臺(tái)設(shè)計(jì)原則和要求29-30
- 3.3.2 自升式多功能平臺(tái)設(shè)計(jì)方法30
- 3.3.3 自升式平臺(tái)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)流程30-34
- 3.3.4 基于多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化的設(shè)計(jì)流程34-35
- 3.4 自升式多功能平臺(tái)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系35-39
- 3.5 本章小結(jié)39-40
- 4 自升式多功能平臺(tái)多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化分析40-49
- 4.1 引言40
- 4.2 設(shè)計(jì)變量選取40-41
- 4.3 學(xué)科分析41-47
- 4.3.1 浮性學(xué)科42-43
- 4.3.2 穩(wěn)性學(xué)科43-45
- 4.3.3 機(jī)動(dòng)性學(xué)科45-46
- 4.3.4 工程應(yīng)用學(xué)科46-47
- 4.3.5 成本學(xué)科47
- 4.4 多學(xué)科設(shè)計(jì)優(yōu)化分析思路47-48
- 4.5 本章小結(jié)48-49
- 5 基于Isight的多功能平臺(tái)設(shè)計(jì)優(yōu)化49-57
- 5.1 引言49
- 5.2 平臺(tái)多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)協(xié)同優(yōu)化框架49-50
- 5.3 平臺(tái)多學(xué)科設(shè)計(jì)協(xié)同優(yōu)化數(shù)學(xué)模型50-52
- 5.4 基于Isight的優(yōu)化及結(jié)果分析52-56
- 5.5 本章小結(jié)56-57
- 6 總結(jié)57-59
- 6.1 全文總結(jié)57-58
- 6.2 研究展望58-59
- 參考文獻(xiàn)59-61
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況61-62
- 致謝62-63
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):991790
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