基于大變異遺傳算法的艦船懸臂結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、艦船的航行環(huán)境一般非常的惡劣，受到主機(jī)、螺旋槳和波浪等各種激勵力的作用。由于在復(fù)雜激勵下運(yùn)行，艦船的結(jié)構(gòu)性能要求都比較高，不僅需要滿足強(qiáng)度和剛度的設(shè)計要求，而且需要避免有害振動導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)壽命縮短和艦船作戰(zhàn)性能下降等影響。懸臂結(jié)構(gòu)一般用做艦船的桅桿和支撐柱等，這些結(jié)構(gòu)作用大，受力情況比較復(fù)雜，設(shè)計過程應(yīng)該充分考慮其強(qiáng)度、位移和固有頻率等力學(xué)性能。研究艦船上懸臂結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計問題，對提高艦船的經(jīng)濟(jì)性和作戰(zhàn)性，具有非?，F(xiàn)實的重要意義，同時，對

2、船上其他問題的解決也有一定的借鑒作用。
　　本文對基于Timoshenko梁理論對帶剪切變形的經(jīng)典梁單元進(jìn)行了有限元推導(dǎo)，為編寫有限元程序和進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析奠定了基礎(chǔ);同時，本文還著重討論了應(yīng)力計算要注意的應(yīng)力磨平問題。本文選用大變異遺傳算法作為解決本文優(yōu)化問題的優(yōu)化算法，大變異遺傳算法具有收斂速度快，通用性好的特點。本文作者將結(jié)構(gòu)優(yōu)化算法和結(jié)構(gòu)有限元相結(jié)合編寫了FORTRAN計算程序，本文所有的優(yōu)化數(shù)值計算都是在本文作者編寫的FOR