基于風險方法的油船貨艙區(qū)分艙設計研究.pdf

1、在工程應用中，風險和可靠性分析方法作為決策支持工具得到了越來越多的認同，將這些方法融入到設計過程中就產(chǎn)生了基于風險的設計。目前基于風險的設計流程主要是將安全目標明確引入到設計過程中，整合相關的計算工具，對涉及的風險進行量化，并利用準則進行評價。
　　本文首先介紹基于風險設計的背景及研究現(xiàn)狀，闡述風險理論及基于風險的船舶設計理論，結(jié)合阿芙拉型油船貨艙區(qū)的特點確定溢油參數(shù)、貨艙區(qū)艙容、滿載時貨艙區(qū)對船體梁的力的作用三個基于風險設計的目

2、標函數(shù)，運用多目標優(yōu)化遺傳算法的思想對貨艙區(qū)主要尺度進行設計，利用MATLAB計算工具進行多目標優(yōu)化遺傳算法程序及GUI程序的編寫，以某實船為算例代入程序進行該船貨艙區(qū)的重新設計，應用歸一化數(shù)據(jù)處理法選出最優(yōu)解;分別從風險最小化與經(jīng)濟最大化兩個設計角度出發(fā)，對多目標優(yōu)化中的三個目標施加權重系數(shù)，整合出兩個單目標優(yōu)化目標函數(shù)，運用MATLAB優(yōu)化工具箱進行計算，得出各自目標下的最優(yōu)解。與實船數(shù)據(jù)對比，分析每個算法下得到的最優(yōu)解并闡明原因，

3、驗證基于風險方法進行船舶設計的適用性與可靠性。
　　深入研究MARPOL附則一提出的溢油量常規(guī)算法，分析多艙破損的可能性并提出考慮多艙破損時的溢油量算法;將SOLAS中貨船概率破艙理論的邊艙折減因數(shù)應用到溢油量算法中，得到的結(jié)果接近真實值，證明了該嘗試的可靠性;研究一種溢油量替代算法的計算原理，應用到實例中得到了與考慮多艙破損的常規(guī)算法相近的的結(jié)果，驗證了考慮多艙破損的溢油量算法的可靠性，為今后可能的MARPOL溢油量算法的改進提