艦載機(jī)自動(dòng)布列方法的研究.pdf

1、航空母艦從某種意義上說可以看作是一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)水平和海上力量的象征?！澳崦灼潯奔?jí)航母為目前世界上最先進(jìn)的航母，艦載機(jī)種類最全，數(shù)量最多。本文主要結(jié)合“尼米茲”號(hào)航母，研究了艦載機(jī)的自動(dòng)布列方法。
　　 艦載機(jī)布列問題就是在給定類型的航空母艦甲板上，互不重疊地盡可能多地?cái)[放單一或多種類型的艦載機(jī)，以得到甲板面積利用率最大的布列方案。該問題的求解不僅對(duì)航空母艦有重要意義，而且也可廣泛用于服裝、皮革以及玻璃加工等行業(yè)的生產(chǎn)過程中，是

2、制造業(yè)自動(dòng)化過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
　　 本文針對(duì)艦載機(jī)布列問題的難點(diǎn)和關(guān)鍵問題，從臨界多邊形算法、定位策略、遺傳算法優(yōu)化三方面進(jìn)行了深入的理論研究。研究成果如下：
　　 首先，建立了艦載機(jī)自動(dòng)布列問題的模型。從甲板、艦載機(jī)的形狀及約束條件兩個(gè)方面對(duì)艦載機(jī)布列問題的復(fù)雜性進(jìn)行了分析。通過對(duì)現(xiàn)有零件表達(dá)方式的對(duì)比，選擇了適合本文建模的多邊形表示法。
　　 其次，對(duì)臨界多邊形算法進(jìn)行了研究。通過對(duì)以往臨界多邊形算法優(yōu)

3、缺點(diǎn)的對(duì)比與分析，采用了準(zhǔn)確性高，速度快的基于軌跡線求解臨界多邊形的算法。該算法將艦載機(jī)之間的碰撞問題轉(zhuǎn)化為多邊形頂點(diǎn)和邊之間軌跡線的計(jì)算，從而大大降低了算法的時(shí)間復(fù)雜度，并可同時(shí)處理內(nèi)靠接臨界多邊形的計(jì)算、甲板邊界、艦島，降落區(qū)設(shè)置等特殊情況。
　　 再次，結(jié)合艦載機(jī)自動(dòng)布列問題確定了本文的最低重心臨界多邊形定位策略。由于艦載機(jī)和甲板的輪廓具有不規(guī)則性，因此不能采用矩形排樣中常用的最左最下等定位策略。本文以艦載機(jī)的重心作為參考