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基于回溯法的顺序法压载水交换工况组合的优化
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作者 严卫祥 王冬 +2 位作者 黄鑫慧 马强 夏利娟 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第1期108-112,共5页
顺序法作为首选的压载水交换方法,有交换彻底、交换时间短等优点,但也对浮态、稳性、总纵强度要求较高。本文基于小量载荷对浮态影响的基本原理使用横摇角和纵倾约束对压载水交换舱室配对进行筛选;并采用回溯法获得了满足稳性要求的压... 顺序法作为首选的压载水交换方法,有交换彻底、交换时间短等优点,但也对浮态、稳性、总纵强度要求较高。本文基于小量载荷对浮态影响的基本原理使用横摇角和纵倾约束对压载水交换舱室配对进行筛选;并采用回溯法获得了满足稳性要求的压载水交换工况组合,使用最大弯矩处的弯矩利用因子、弯矩最大利用因子、剪力最大利用因子、稳性高、纵倾值等参数筛选出较优的方案;以某多用途船为对象,基于NAPA二次开发编程,实现了顺序法压载水交换工况的优化和工况的程序化自动定义,获得了较好的优化效果。 展开更多
关键词 顺序法压载水交换 小量载荷 回溯法 工况组合优化
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融入先验知识的轮印载荷下三跨梁最危险工况求解方法
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作者 罗祥云 刘均 +1 位作者 江璞玉 程远胜 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第6期25-34,共10页
[目的]旨在研究解决多个轮印载荷作用下直接调用优化算法进行最危险工况求解,可能陷入局部最优解的问题。[方法]将先验知识与最危险工况分析通用黑箱求解算法融合,一方面将每个轮印载荷位置定义为设计变量,无需预设一组轮印载荷的相对位... [目的]旨在研究解决多个轮印载荷作用下直接调用优化算法进行最危险工况求解,可能陷入局部最优解的问题。[方法]将先验知识与最危险工况分析通用黑箱求解算法融合,一方面将每个轮印载荷位置定义为设计变量,无需预设一组轮印载荷的相对位置,更具普适性;另一方面将载荷按照大小顺序紧密聚集会产生较大应力,载荷作用在梁结构跨中和支座附近时会产生较大弯矩和剪力等,将这一船舶结构力学知识融入优化求解过程,提出基于遗传算法的危险初始种群生成策略和轮印载荷整体平动策略,以减少陷入局部最优解的可能。推导单轮印载荷作用下三跨梁结构的理论弯矩及剪力分布,通过枚举所有可能组合找出多轮印载荷理论最危险作用位置,以此验证所提出的最危险工况分析求解算法的正确性。[结果]相比于使用遗传算法直接进行搜索的经典方法,使用所提方法得到的6个轮印载荷作用下的最危险弯曲正应力值提升5.98%,剪应力提升8.59%,且多次计算结果与理论解误差不超过0.5%。[结论]算例结果表明所提方法能够准确、稳定且快速地搜索到最危险的载荷位置。 展开更多
关键词 知识工程 船舶设计 三跨连续梁 轮印载荷 最危险工况分析 先验知识 遗传算法
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内河架空直立式码头三维空间结构构件最不利荷载工况组合算法 被引量:7
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作者 舒丹 刘明维 +2 位作者 吴林键 陈珏 戴俊 《中国港湾建设》 2014年第2期37-44,共8页
根据荷载组合原则,在以往研究成果的基础上经改进得到了一种可用于寻求任意排架数量的内河架空直立式码头三维空间结构各构件的最不利荷载工况组合算法。该算法是基于码头三维模型分别在不同荷载工况作用下各构件的内力结果,通过MATLAB... 根据荷载组合原则,在以往研究成果的基础上经改进得到了一种可用于寻求任意排架数量的内河架空直立式码头三维空间结构各构件的最不利荷载工况组合算法。该算法是基于码头三维模型分别在不同荷载工况作用下各构件的内力结果,通过MATLAB编程来实现对该结果的线性叠加计算,从而找到各构件的最不利荷载工况组合情况。该算法有效克服了在以往二维平面模型计算中对门机及堆货荷载工况数量的局限性,使得最终计算结果更趋于真实。并以重庆港果园码头二期工程项目中五排架模型为例,运用该算法将结构原本可能出现的158 738 112种荷载工况组合简化到了最不利的14种情况,极大减少了设计计算过程中的工作量,可为内河大水位差架空直立式码头结构的设计与研究提供一定的技术支撑。 展开更多
关键词 内河架空直立式码头 三维模型 荷载工况 组合结果 最不利荷载工况组合算法
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具有多台通用机的C_(max)问题的启发式算法及其性能指标分析 被引量:3
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作者 秦成林 武俊奇 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1995年第2期19-25,共7页
本文讨论了一类特殊的排序问题:具有二台专用机与m台通用机的两组工件的C_(max)问题,给出LSMT启发式算法,并在m=2的情况下给出了算法性能指标的严格界。
关键词 组合优化 CMAX问题 排序 启发式算法
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受位置约束的有色装箱问题 被引量:2
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作者 杨鼎强 王晨 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第20期3864-3866,共3页
作为对有色装箱问题的推广,提出了一种受位置约束的有色装箱问题(longest item at the bottom coloring bin packingproblem,LIBCBPP),即在有色物品的装箱过程中,要求重(长)的物品置于轻(短)的物品下方。该问题在任务调度和日常生活中... 作为对有色装箱问题的推广,提出了一种受位置约束的有色装箱问题(longest item at the bottom coloring bin packingproblem,LIBCBPP),即在有色物品的装箱过程中,要求重(长)的物品置于轻(短)的物品下方。该问题在任务调度和日常生活中的运输等问题中有着广泛的应用背景。给出了一个求解该问题的近似KC-LIBFF算法,分析其最坏情况渐进性能比为2,并给出了相应的实验结果。 展开更多
关键词 装箱问题 调度问题 组合优化 近似算法 最坏情况渐进性能比
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基于LIB的有色箱覆盖问题
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作者 杨鼎强 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第9期2269-2271,共3页
提出了如下定义的受位置约束的有色箱覆盖问题,即在有色物品的箱覆盖过程中,要求重(长)的物品置于轻(短)的物品下方。该问题是一个新的组合优化问题,来源于多处理器任务调度。给出一个求解该问题的局内近似算法KC-LIBFF算法,分析其最坏... 提出了如下定义的受位置约束的有色箱覆盖问题,即在有色物品的箱覆盖过程中,要求重(长)的物品置于轻(短)的物品下方。该问题是一个新的组合优化问题,来源于多处理器任务调度。给出一个求解该问题的局内近似算法KC-LIBFF算法,分析其最坏情况渐进性能比为0,并给出了相应的实验结果;进一步对求解该问题的局内算法性能比的下界进行了讨论。 展开更多
关键词 箱覆盖问题 调度问题 组合优化 近似算法 最坏情况渐进性能比
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轮印载荷下多跨梁最危险工况分析与优化 被引量:7
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作者 康杰豪 贺远松 +3 位作者 谭开忍 贺梦豪 刘均 程远胜 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2016年第6期56-64,共9页
多种轮印载荷工况作用于船舶多跨梁结构时,找到最危险工况并进行结构优化设计,对于船舶结构的安全校核与降低结构重量有重要意义。提出一种将遗传算法与有限元方法相结合,以多跨梁上轮印载荷的布置位置为设计变量,载荷间的间距大小为约... 多种轮印载荷工况作用于船舶多跨梁结构时,找到最危险工况并进行结构优化设计,对于船舶结构的安全校核与降低结构重量有重要意义。提出一种将遗传算法与有限元方法相结合,以多跨梁上轮印载荷的布置位置为设计变量,载荷间的间距大小为约束条件,每一跨的最大弯矩和最大剪力为目标函数,求解任意多跨梁上有多种轮印载荷作用时最危险工况的方法,并根据最危险工况分析的结果调整支座位置,降低多跨梁最大弯矩,并进一步进行构件尺寸的优化设计。计算结果表明:基于提出的多跨梁优化设计方法,能找到每一跨应力满足强度要求的剖面积最小的构件尺寸,且构件尺寸的变化对最危险工况时的最大弯矩与轮印载荷位置几乎没有影响。调整支座位置的优化方案,与支座初始位置方案相比,最危险工况时的最大弯矩降低22.64%,重量降低10.55%,因此支座位置的调整,能有效降低最危险工况时的最大弯矩,从而达到降低多跨梁重量的目的。 展开更多
关键词 轮印载荷 多跨梁 最危险工况分析 优化设计 遗传算法
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