軍船結(jié)構(gòu)強度分析與優(yōu)化設計.pdf

1、目前對于軍船的結(jié)構(gòu)強度分析主要有兩種方法：規(guī)范計算法和直接計算法。規(guī)范計算是軍船設計中必不可少的一部分，但軍船并沒有類似船級社等相應的機構(gòu)為其提供規(guī)范計算軟件。相比于民船，軍船的直接計算還不是很成熟，國內(nèi)還沒有相應的明確規(guī)范來指導軍船的直接計算。在結(jié)構(gòu)強度滿足的前提下，如何減少主船體的重量，即結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計問題，是研究工作者重點關注的問題。本文對軍船結(jié)構(gòu)強度評估和優(yōu)化設計方面進行了研究，主要研究內(nèi)容如下：
　　1.介紹了《國軍標》結(jié)

2、構(gòu)強度分析流程，并在此基礎上，研究基于規(guī)范計算的船體中剖面結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的數(shù)學模型；
　　2.參照民船規(guī)范中直接計算的要求，提出一種適用于軍船的直接計算的流程方法，并在此基礎上，研究基于全船有限元模型的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的數(shù)學模型；
　　3.使用 MSC.Patran PCL二次開發(fā)語言，自主開發(fā)軍船總縱強度評估系統(tǒng)；借助Isight優(yōu)化軟件，集成軍船總縱強度評估系統(tǒng)，提出一種基于規(guī)范計算的船體中剖面結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的軟件實現(xiàn)方法；針對

3、直接計算，借助 Isight優(yōu)化軟件，集成有限元軟件MSC.Patran/Nastran，提出一種基于全船有限元模型的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計的軟件實現(xiàn)方法；
　　4.選取一艘樣本船，使用軍船總縱強度評估系統(tǒng)計算樣本船中橫剖面的總縱強度，之后評估了剖面極限強度和受壓縱骨帶板的穩(wěn)定性，根據(jù)計算結(jié)果，使用本文提出的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計軟件實現(xiàn)方法，對中橫剖面優(yōu)化設計，評估了優(yōu)化設計之后的剖面極限強度和受壓縱骨帶板的穩(wěn)定性；之后建立全船有限元模型，對樣本船