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基于人因工程的船舶驾驶室人机界面布局优化设计
被引量：
8
1
作者
季煜恒
李春通
+2 位作者
骆晓萌
杨雪莲
王德禹
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期201-210,共10页
为了解决船舶驾驶室人机界面设计采用人工布局所存在的经验性、主观性、随机性的问题,提出一种将虚拟仿真和优化算法相结合的人机界面布局优化设计方法.首先,通过虚拟仿真得到待布局人机界面各区域的操作舒适度以及最优操作点位置;其次...
为了解决船舶驾驶室人机界面设计采用人工布局所存在的经验性、主观性、随机性的问题,提出一种将虚拟仿真和优化算法相结合的人机界面布局优化设计方法.首先,通过虚拟仿真得到待布局人机界面各区域的操作舒适度以及最优操作点位置;其次,将人机界面布局准则和人因工程学准则量化为目标函数和约束条件,建立人机界面布局优化数学模型,通过差分进化算法获取大量粒子群算法的粒子初始位置;最后,通过寻优获取人机界面的最优布局并进行虚拟仿真评价.将某控制面板作为算例进行布局优化和虚拟仿真,获取的最优布局结果满足人因工程学准则,人机界面各项性能均有提升.本研究可为船舶驾驶室的高性能人机界面布局设计提供参考.
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关键词
人机界面
布局优化
人因工程
虚拟仿真
粒子群算法
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职称材料
基于知识的船舶结构快速有限元建模方法
2
作者
罗文俊
李春通
+1 位作者
韦朋余
王德禹
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第6期35-44,共10页
[目的]针对船舶结构有限元分析过程中创建有限元模型耗时且严重依赖工程师经验的问题,提出一种基于知识和几何模型特征的快速有限元建模框架。[方法]该方法充分利用CAD系统现有的模型数据,通过模型特征实现CAD与CAE系统之间的模型数据...
[目的]针对船舶结构有限元分析过程中创建有限元模型耗时且严重依赖工程师经验的问题,提出一种基于知识和几何模型特征的快速有限元建模框架。[方法]该方法充分利用CAD系统现有的模型数据,通过模型特征实现CAD与CAE系统之间的模型数据共享。首先,基于专家知识对CAD几何特征进行工程语义标记,生成CAD信息模型;然后,基于构建的知识规则对CAD信息模型进行特征约简;最后,采用XML中性文件构建基于知识的数据传递和匹配方法,将几何特征和属性信息与预先构建的CAE参数化模板进行匹配,快速实现船舶结构的有限元建模。[结果]以某66000 DWT散货船典型装载工况的舱段结构强度计算分析为例,所提方法可以实现几何模型、边界条件等信息的自动提取、标记以及模型自动约简,通过基于知识的特征匹配规则快速实现结构有限元建模及分析,有效减少了数据传递过程中丢失并实现知识重用。[结论]通过嵌入知识重用规则搭建的船舶结构快速有限元建模方法,提高了CAD与CAE系统之间数据、信息、知识的转换效率,在实际工程中具有良好的通用性和可扩展性。
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关键词
船体结构
知识工程
船舶设计
CAD/CAE
有限元法
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职称材料
雨滴冲击下薄板结构声振特性研究
3
作者
孟令军
李春通
王德禹
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023年第5期74-81,共8页
为了研究降雨冲击船体结构所产生的振动和噪声对舱室乘客舒适性的影响,开展降雨模型冲击薄板结构的声振特性研究。单雨滴冲击外部结构所致声振分析是降雨冲击下声振特性研究的基础,因此,以薄板结构为目标对象,建立单雨滴冲击和连续雨滴...
为了研究降雨冲击船体结构所产生的振动和噪声对舱室乘客舒适性的影响,开展降雨模型冲击薄板结构的声振特性研究。单雨滴冲击外部结构所致声振分析是降雨冲击下声振特性研究的基础,因此,以薄板结构为目标对象,建立单雨滴冲击和连续雨滴冲击的载荷模型,利用Comsol软件研究薄板结构在雨滴冲击下声振耦合特性,分析雨滴参数和结构特征对辐射声功率影响。研究发现:雨滴大小对结构的声振特性影响显著;结构刚度对结构在雨滴连续冲击下产生的声功率级响应分布有明显影响;雨滴作用下结构的加筋类型与是否加筋对其产生的振动声辐射有显著影响,且选取合适的结构加筋方式有利于降低结构的振动声辐射;不同材质的薄板结构在雨滴冲击下的辐射声功率略有差异。研究结果对于预测舱室结构在降雨作用下产生的声能大小和对噪声进行控制具有参考价值。
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关键词
振动与波
薄板结构
雨滴冲击
声振耦合
瞬态激振
有限元分析
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职称材料
题名
基于人因工程的船舶驾驶室人机界面布局优化设计
被引量：
8
1
作者
季煜恒
李春通
骆晓萌
杨雪莲
王德禹
机构
上海交通大学海洋工程国家重点实验室
上海交通大学海洋装备研究院
中国船舶集团有限公司第十一研究所
上海外高桥造船有限公司
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期201-210,共10页
文摘
为了解决船舶驾驶室人机界面设计采用人工布局所存在的经验性、主观性、随机性的问题,提出一种将虚拟仿真和优化算法相结合的人机界面布局优化设计方法.首先,通过虚拟仿真得到待布局人机界面各区域的操作舒适度以及最优操作点位置;其次,将人机界面布局准则和人因工程学准则量化为目标函数和约束条件,建立人机界面布局优化数学模型,通过差分进化算法获取大量粒子群算法的粒子初始位置;最后,通过寻优获取人机界面的最优布局并进行虚拟仿真评价.将某控制面板作为算例进行布局优化和虚拟仿真,获取的最优布局结果满足人因工程学准则,人机界面各项性能均有提升.本研究可为船舶驾驶室的高性能人机界面布局设计提供参考.
关键词
人机界面
布局优化
人因工程
虚拟仿真
粒子群算法
Keywords
human machine interface
layout optimization
ergonomics
virtual simulation
particle swarm optimization(PSO)
分类号
U664.82 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
基于知识的船舶结构快速有限元建模方法
2
作者
罗文俊
李春通
韦朋余
王德禹
机构
中远海运特种运输股份有限公司
上海交通大学海洋工程全国重点实验室
上海交通大学海洋装备研究院
中国船舶科学研究中心
出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024年第6期35-44,共10页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(26822212)。
文摘
[目的]针对船舶结构有限元分析过程中创建有限元模型耗时且严重依赖工程师经验的问题,提出一种基于知识和几何模型特征的快速有限元建模框架。[方法]该方法充分利用CAD系统现有的模型数据,通过模型特征实现CAD与CAE系统之间的模型数据共享。首先,基于专家知识对CAD几何特征进行工程语义标记,生成CAD信息模型;然后,基于构建的知识规则对CAD信息模型进行特征约简;最后,采用XML中性文件构建基于知识的数据传递和匹配方法,将几何特征和属性信息与预先构建的CAE参数化模板进行匹配,快速实现船舶结构的有限元建模。[结果]以某66000 DWT散货船典型装载工况的舱段结构强度计算分析为例,所提方法可以实现几何模型、边界条件等信息的自动提取、标记以及模型自动约简,通过基于知识的特征匹配规则快速实现结构有限元建模及分析,有效减少了数据传递过程中丢失并实现知识重用。[结论]通过嵌入知识重用规则搭建的船舶结构快速有限元建模方法,提高了CAD与CAE系统之间数据、信息、知识的转换效率,在实际工程中具有良好的通用性和可扩展性。
关键词
船体结构
知识工程
船舶设计
CAD/CAE
有限元法
Keywords
hulls(ship)
knowledge-based engineering
naval architecture
CAD/CAE
finite element method
分类号
U661.4 [交通运输工程—船舶及航道工程]
U662.2 [交通运输工程—船舶及航道工程]
TP391.9 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
雨滴冲击下薄板结构声振特性研究
3
作者
孟令军
李春通
王德禹
机构
上海交通大学海洋工程国家重点实验室
上海交通大学海洋装备研究院
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023年第5期74-81,共8页
文摘
为了研究降雨冲击船体结构所产生的振动和噪声对舱室乘客舒适性的影响,开展降雨模型冲击薄板结构的声振特性研究。单雨滴冲击外部结构所致声振分析是降雨冲击下声振特性研究的基础,因此,以薄板结构为目标对象,建立单雨滴冲击和连续雨滴冲击的载荷模型,利用Comsol软件研究薄板结构在雨滴冲击下声振耦合特性,分析雨滴参数和结构特征对辐射声功率影响。研究发现:雨滴大小对结构的声振特性影响显著;结构刚度对结构在雨滴连续冲击下产生的声功率级响应分布有明显影响;雨滴作用下结构的加筋类型与是否加筋对其产生的振动声辐射有显著影响,且选取合适的结构加筋方式有利于降低结构的振动声辐射;不同材质的薄板结构在雨滴冲击下的辐射声功率略有差异。研究结果对于预测舱室结构在降雨作用下产生的声能大小和对噪声进行控制具有参考价值。
关键词
振动与波
薄板结构
雨滴冲击
声振耦合
瞬态激振
有限元分析
Keywords
vibration and wave
thin plate structure
raindrop impact
vibro-acoustic coupling
transient excitation
finite element analysis
分类号
TB532 [理学—声学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于人因工程的船舶驾驶室人机界面布局优化设计
季煜恒
李春通
骆晓萌
杨雪莲
王德禹
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
8
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职称材料
2
基于知识的船舶结构快速有限元建模方法
罗文俊
李春通
韦朋余
王德禹
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
雨滴冲击下薄板结构声振特性研究
孟令军
李春通
王德禹
《噪声与振动控制》
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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