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基于两阶段多目标智能设计方法的船舶动力舱设备布局优化研究
被引量：
1
1
作者
李金成
刘暾
+5 位作者
令波
朱振桥
叶梦熊
杨姝玲
冯榆坤
陈作钢
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第6期150-160,共11页
[目的]针对现有优化算法处理船舶动力舱设备布局优化问题时可行解占比低、收敛困难的状况,开展多目标智能设计方法研究,旨在实现智能化布局设计。[方法]提出两阶段多目标优化方法。阶段1,以设备布置顺序为变量,基于NSGA-II算法与混合装...
[目的]针对现有优化算法处理船舶动力舱设备布局优化问题时可行解占比低、收敛困难的状况,开展多目标智能设计方法研究,旨在实现智能化布局设计。[方法]提出两阶段多目标优化方法。阶段1,以设备布置顺序为变量,基于NSGA-II算法与混合装箱算法,求解整数规划问题筛选初始布置方案。其中,混合装箱算法融合货架和天际线算法思路,优化目标包括空间利用率、通道及维修空间、维检修效率,约束条件涵盖设备干涉、维修可达、互斥、重心等方面。阶段2,以初始方案为基础,以设备间隔、通道宽度为变量优化得到最佳布局。[结果]将该方法应用于某船舶动力舱局部区域设备布置,所得方案的维检修效率提升17.18%,通道最大宽度及维修空间优化0.47%,剩余有效空间利用率提高33.36%,各项优化目标均不低于人工布置方案。通过参数实验进一步验证了NSGA-II算法参数、精英策略、网格参数的合理性及方法的通用性。[结论]研究表明,两阶段优化方法可行且适用,能有效提高动力舱设备布置优化效率与效果,可为智能化布局设计提供解决方案。
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关键词
船舶设计
多目标优化
动力舱设备布局
NSGA-II
混合装箱算法
空间利用率
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职称材料
薄壁机匣发动机轴承位置不平衡响应矢量逆推方法
被引量：
2
2
作者
冯坤
朱振桥
+3 位作者
左彦飞
王辰
胡明辉
耿斌斌
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第16期89-95,共7页
整机动平衡相较传统工艺动平衡可大幅提高整机不平衡振动控制效率;由于发动机振动测点位于薄壁机匣支承结构表面,无法直接测得轴承位置的不平衡响应矢量,使整机动平衡难度增大。为此,提出一种基于机匣外部测振信号的轴承位置不平衡响应...
整机动平衡相较传统工艺动平衡可大幅提高整机不平衡振动控制效率;由于发动机振动测点位于薄壁机匣支承结构表面,无法直接测得轴承位置的不平衡响应矢量,使整机动平衡难度增大。为此,提出一种基于机匣外部测振信号的轴承位置不平衡响应矢量逆推方法;虑及薄壁机匣支承结构动力特性的影响,通过仿真分析结合试验获得测点振动响应与轴承位置不平衡激励之间的影响函数矩阵;利用该函数矩阵及机匣外部振动测点实测响应逆推轴承位置不平衡响应矢量。通过对典型双转子发动机高保真机匣系统的数值仿真分析,验证了该方法的有效性;对于实现发动机转子不平衡矢量逆推以及整机振动控制具有工程应用价值。
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关键词
薄壁机匣
不平衡响应矢量
逆推
数值仿真
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职称材料
题名
基于两阶段多目标智能设计方法的船舶动力舱设备布局优化研究
被引量：
1
1
作者
李金成
刘暾
令波
朱振桥
叶梦熊
杨姝玲
冯榆坤
陈作钢
机构
武汉第二船舶设计研究所
上海交通大学海洋工程全国重点实验室
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第6期150-160,共11页
文摘
[目的]针对现有优化算法处理船舶动力舱设备布局优化问题时可行解占比低、收敛困难的状况,开展多目标智能设计方法研究,旨在实现智能化布局设计。[方法]提出两阶段多目标优化方法。阶段1,以设备布置顺序为变量,基于NSGA-II算法与混合装箱算法,求解整数规划问题筛选初始布置方案。其中,混合装箱算法融合货架和天际线算法思路,优化目标包括空间利用率、通道及维修空间、维检修效率,约束条件涵盖设备干涉、维修可达、互斥、重心等方面。阶段2,以初始方案为基础,以设备间隔、通道宽度为变量优化得到最佳布局。[结果]将该方法应用于某船舶动力舱局部区域设备布置,所得方案的维检修效率提升17.18%,通道最大宽度及维修空间优化0.47%,剩余有效空间利用率提高33.36%,各项优化目标均不低于人工布置方案。通过参数实验进一步验证了NSGA-II算法参数、精英策略、网格参数的合理性及方法的通用性。[结论]研究表明,两阶段优化方法可行且适用,能有效提高动力舱设备布置优化效率与效果,可为智能化布局设计提供解决方案。
关键词
船舶设计
多目标优化
动力舱设备布局
NSGA-II
混合装箱算法
空间利用率
Keywords
naval architecture
multiobjective optimization
engine room equipment layout
non-dominated sorting genetic algorithm-II(NSGA-II)
mixed packing algorithm
space utilization rate
分类号
U662.2 [交通运输工程—船舶及航道工程]
U663.82 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
薄壁机匣发动机轴承位置不平衡响应矢量逆推方法
被引量：
2
2
作者
冯坤
朱振桥
左彦飞
王辰
胡明辉
耿斌斌
机构
北京化工大学高端机械装备健康监控及自愈化北京市重点实验室
北京化工大学中国航发动力所航空发动机振动健康监控联合实验室
北京化工大学发动机健康监控与网络化教育部重点实验室
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020年第16期89-95,共7页
基金
国家自然科学基金联合基金重点支持项目(U1708257)。
文摘
整机动平衡相较传统工艺动平衡可大幅提高整机不平衡振动控制效率;由于发动机振动测点位于薄壁机匣支承结构表面,无法直接测得轴承位置的不平衡响应矢量,使整机动平衡难度增大。为此,提出一种基于机匣外部测振信号的轴承位置不平衡响应矢量逆推方法;虑及薄壁机匣支承结构动力特性的影响,通过仿真分析结合试验获得测点振动响应与轴承位置不平衡激励之间的影响函数矩阵;利用该函数矩阵及机匣外部振动测点实测响应逆推轴承位置不平衡响应矢量。通过对典型双转子发动机高保真机匣系统的数值仿真分析,验证了该方法的有效性;对于实现发动机转子不平衡矢量逆推以及整机振动控制具有工程应用价值。
关键词
薄壁机匣
不平衡响应矢量
逆推
数值仿真
Keywords
thin-walled casing
unbalance response vector
reverse calculation
numerical simulation
分类号
V231.92 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于两阶段多目标智能设计方法的船舶动力舱设备布局优化研究
李金成
刘暾
令波
朱振桥
叶梦熊
杨姝玲
冯榆坤
陈作钢
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
2
薄壁机匣发动机轴承位置不平衡响应矢量逆推方法
冯坤
朱振桥
左彦飞
王辰
胡明辉
耿斌斌
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
已选择
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