一型海上風電安裝船快速性優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、近些年來，隨著全球能源供需矛盾的進一步加劇，發(fā)展海上風電產(chǎn)業(yè)被視為能夠緩解這種沖突的有效途徑之一。隨著海上風電場的開發(fā)，風機的尺寸也越來越大，對于風機安裝船的要求也越來越高，而傳統(tǒng)的改裝工程安裝船已經(jīng)不能滿足要求，在這樣的大背景下專用的海上風電安裝船就適時而生了。
　　海上風電安裝船由于其能夠完成風電機組和設(shè)備的運輸以及樁基和風機吊裝作業(yè)任務(wù)等眾多優(yōu)點而倍受開發(fā)商的矚目，但是目前對海上風電安裝船的主要研究還處在初步設(shè)計階段，在船型

2、設(shè)計方法方面仍舊采用傳統(tǒng)設(shè)計方法，即通過選型論證，然后進行反復(fù)的計算、修改來完成最終定型，這種方法不但設(shè)計周期長，而且對于經(jīng)驗判斷的依賴非常高，船型性能常常達不到最優(yōu)。
　　本文以WARTSILA HPTIV3300-50型海上風電安裝船為基礎(chǔ)，用自編程序進行了海上風電安裝船船型快速性優(yōu)化設(shè)計研究，主要工作如下：首先，針對海上風電安裝船的特點，利用WARTSILA HPTIV3300-50型海上風電安裝船母型船資料，分別通過船模阻

3、力試驗和回歸分析的方法計算該船型的阻力，建立海上風電安裝船快速性能優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。隨后以遺傳算法、混沌算法和復(fù)合形法作為基礎(chǔ)算法，用C++語言完成了海上風電安裝船快速性優(yōu)化程序的編寫。在進行海上風電安裝船單體船型優(yōu)化的同時，選取一型雙體船型進行優(yōu)化設(shè)計，對比兩種船型最終的優(yōu)化結(jié)果。
　　利用優(yōu)化程序進行了大量計算，對比分析各優(yōu)化算法的計算效率和效果，選出各優(yōu)化算法中效果最好的目標函數(shù)值，確定最優(yōu)目標函數(shù)值對應(yīng)的海上風電安裝船主尺度、