文章标题:基于智能优化的船体结构全寿命周期协同设计研究
文章作者:高俊
关 键 字:船体结构;全寿命周期设计;智能优化;性能协同
文章摘要:本文为解决传统船体结构设计中全寿命周期因素考虑不足,多性能指标难以协同平衡的问题,提出了融合数字孪生,深度学习与智能优化的船体结构设计方法体系。建立了耦合疲劳损伤与腐蚀减薄的时变性能退化预测模型,开发了基于生成对抗网络的结构布局智能生成系统,构建了拓扑-形状-尺寸三层递进式协同优化框架。以10万吨级散货船为应用对象,优化后结构重量降低8.3%,舷侧最大应力下降7.1%,关键节点疲劳寿命平均提升18.25%,全寿命周期成本降低12.5%,设计周期缩短50%。研究成果为实现船体结构高性能,低成本,短周期设计提供了技术途径。