艦艇外形雷達(dá)隱身與減振優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、本文針對(duì)艦艇隱身中的兩個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化:一，對(duì)艦艇外形的隱身優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低雷達(dá)散射值;二,通過(guò)對(duì)艦船齒輪箱基座的優(yōu)化設(shè)計(jì),以降低振動(dòng)。 雷達(dá)散射截面值的減少對(duì)于海軍艦艇的存活來(lái)說(shuō)非常重要。艦艇外形對(duì)于RCS值的影響，是體現(xiàn)在散射能量從某個(gè)主要影響角度，到另外的幾乎沒(méi)有影響的角度區(qū)域。應(yīng)用于艦艇外形的優(yōu)化方法是為了減少艦艇上電磁波的散射?；跍p少全船的RCS值的前提，可以通過(guò)計(jì)算特征面的數(shù)值來(lái)實(shí)現(xiàn)，本文研究了橫截面的形狀優(yōu)化數(shù)值計(jì)算

2、。常規(guī)的優(yōu)化方法無(wú)法解決本文中的數(shù)值計(jì)算的高度非線性，數(shù)值奇異性。因此，本文中分別采用兩種方法求解該問(wèn)題，即：響應(yīng)面結(jié)合遺傳算法，單步序列遺傳算法。通過(guò)幾個(gè)數(shù)值計(jì)算實(shí)例，對(duì)比研究上述兩種方法。結(jié)果表明，響應(yīng)面結(jié)合遺傳算法能夠在近似結(jié)構(gòu)模型的計(jì)算中減少計(jì)算分析次數(shù)，但是可能得到局部?jī)?yōu)化值。至于，單步序列遺傳算法，無(wú)需構(gòu)造近似優(yōu)化模型，且優(yōu)化收斂速度很快，但是，優(yōu)化收斂速度依賴于初始設(shè)計(jì)值。常規(guī)和優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了優(yōu)化設(shè)計(jì)。

3、 本文對(duì)某新型齒輪箱基座采用結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)優(yōu)化方法進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)，建立了考慮指定頻率區(qū)間內(nèi)振級(jí)落差性能要求的齒輪箱基座尺寸與拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)模型，降低振動(dòng)傳遞率。在振級(jí)落差約束下，以基座重量為目標(biāo)函數(shù)，研究了以下四個(gè)方案: 1)，基座肋板尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)；2)基座肋板拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)；3）底座方鋼（阻振質(zhì)量）拓?fù)錁?gòu)型優(yōu)化；4）肋板及底座方鋼拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)四種方案的計(jì)算，使該新型基座低頻中段振級(jí)落差由5dB提高到12dB，并找到對(duì)振動(dòng)傳遞影響較大的