文档介绍：大连理工大学
博士学位论文
船舶与海洋平台三维参数化总体设计方法研究
姓名:于雁云
申请学位级别:博士
专业:船舶与海洋结构物设计制造
指导教师:林焰
20090901
摘要目前,船舶与海洋平台的总体设计仍然采用传统的设计方法,即运用逐步近似、螺旋上方案。传统的方法通过设计螺旋,能够保证船舶与海洋平台的各项性能满足设计要求,但同时存在着技术落后、效率低和设计周期长等问题。因为设计效率低,传统的设计方法难以对方案进行优化设计,这不仅增加了建造成本,而且影响了船舶与海洋平台的安全性和营运经济性。所以,通过完善设计理论和改进设计方法,提高船舶与海洋平台的计效率,提高设计质量。目前,参数化技术在船舶与海洋平台总体设计中的应用很少,术的、与参数化设计流程相适应的船舶与海洋平台设计方法,弥补了传统设计方法的不提出一种船体曲面参数化设计方法,采用泶锎迩妫ü骋坏谋浠函数,完成船体曲面整体变换、局部变换和度变换等设计任务。实现了船体曲面的图的参数化设计。以草图为基础,通过三维特征造型的方法,实现船舶与海洋平台洋平台三维稳性的方法。根据船舶与海洋平台的结构特点,通过基于几何约束求解的参数化方法,建立船舶模型网格划分,得到满足不同分析目的的结构有限元模型。这种网格划分方法不仅能够实现网格的局部细化,并能保证高应力区域网格的质量。基于这种参数化结构有限元模总体设计是决定船舶与海洋平台安全性、功能性和经济性等各项性能的重要环节。升式的设计思想,在不同的软件平台上经过大量的重复建模、计算和分析完成一个设计设计效率和质量,是缩短开发周期、降低建造成本和提高产品性能的重要途径,具有重要的工程实际意义。三维参数化设计是当前工业设计领域广泛应用的设计方法,能够显著改善产品的设更没有形成理论体系。本文将三维参数化设计应用于船舶与海洋平台的总体设计中,提出了系统的、符合船舶与海洋平台设计特点的三维参数化设计流程,并研究基于三维技足。参数驱动,并能够在满足设计要求的前提下保证船体曲面的光顺性。根据主要结构构件型表面的特点,建立基于变量几何法的二维几何约束求解系统,实现草模型的三维参数化设计。通过由构成的外部模型和基于表达的内部模型定义浮体和舱室的参数化模型。通过的实体运算,计算船舶与海洋平台静水力性能和舱容要素。提出了基于浮体模型的稳性通用计算方法,采用直接迭代的方法计算复原力臂,并基于浮体模型完成破舱稳性计算。提出稳性曲面的概念、构造和基于稳性曲面校核海与海洋平台的参数化结构模型。提出一种网格划分算法,能够将各种复杂的参数化结构人连理喝搜Р┦宦畚
主要尺度参数的优化设计;二是结构尺寸优化方法,用于构件板厚的优化设计。综合运用这两种优化方法,可以实现船舶与海洋平台结构优化设计,提高其结构安全性与经济船舶与海洋平台参数化总体设计方法支持自上而下的设计模式,具有尺度驱动、基于统一数据库和基于特征造型等特点。参数化模型具有较强的可变性和可重用性,适用关键词:船舶与海洋平台;三维参数化设计;船体曲面;稳性;有限元前处理;结构优型,提出两种结构优化设计方法。一是参数化结构形状优化方法,用于船舶与海洋平台性。于新船型丌发、系列化设计和船型的优化设计。依据参数化设计流程及上述的各种基于三维技术的设计方法编制软件,并将其应用于工程实践,通过工程设计实例证明该方法具有较强的工程实用价值。化设计。船舶与海洋平台二维参数化总体没计方法研究
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作者签名:蚕礁叁互晡涝律贤大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。导师签名:人迮理喝搜Р┦芯可宦畚
日期:礚年卫月上一日§礁亟大连理工大学学位论文独创性声明学位论文题目:盟趱量连注壬金三丝叁数值罾赫谌眯橥萦作者郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用内容和致谢的地方外,本文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。作者签名:
绪论论文的研究背景船舶与海洋平台是作业于海上的大型浮式海洋结构物,担负着海上运输