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船舶管路三维布局优化的变长度编码遗传算法 被引量：33
1
作者 范小宁 林焰 纪卓尚 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期82-90,共9页
基于遗传算法提出一种适合船舶管路布局特点的变长度编码技术和相应的遗传算子。该编码方式和遗传算子具有下述的设计特点:保证染色体中的基因相互关联,避免在遗传操作中非法个体的产生;采用有方向指导的随机方式生成初始路径和子路径;... 基于遗传算法提出一种适合船舶管路布局特点的变长度编码技术和相应的遗传算子。该编码方式和遗传算子具有下述的设计特点:保证染色体中的基因相互关联,避免在遗传操作中非法个体的产生;采用有方向指导的随机方式生成初始路径和子路径;根据约束条件划分布局空间;可在三维空间下对船舶管路优化布局进行研究。经仿真试验证明该方法可行、有效,优化结果令人满意。 展开更多
关键词 船舶 舰船工程 船舶管路 优化布局 编码方式 遗传算法
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基于自适应退火遗传算法的船舶管路布局优化方法 被引量：9
2
作者 范小宁 林焰 纪卓尚 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期215-221,共7页
采用自适应遗传算法来确定标准遗传算法的杂交率和变异率,尤其对变异率的调整,使其不但能根据个体适应值的大小进行自适应修正,而且能随进化状态的改变而改变,从而增强了算法摆脱局部最优解的能力.同时引入模拟退火思想,通过对标准遗传... 采用自适应遗传算法来确定标准遗传算法的杂交率和变异率,尤其对变异率的调整,使其不但能根据个体适应值的大小进行自适应修正,而且能随进化状态的改变而改变,从而增强了算法摆脱局部最优解的能力.同时引入模拟退火思想,通过对标准遗传算法接受算子的退火处理,使其在搜索过程中除了接受优化解以外还以M etropo lis准则接受恶化解,提高了种群的多样性,有效地增强了全局寻优能力.通过对适应值函数的退火拉伸,调整了进化前后期的适应值差异,从而加速了寻优过程.最终以形成的自适应模拟退火遗传算法进行船舶管路的三维布局优化,仿真实验表明,该算法不但加快了寻优速度,而且与标准遗传算法相比全局收敛率提高了近30%. 展开更多
关键词 船舶管路 自适应退火遗传算法 布局优化 全局收敛率 收敛速度
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基于最短路径快速算法的船舶管路自动敷设方法 被引量：13
3
作者 董宗然 林焰 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期2962-2972,共11页
为解决船舶管路布置依靠专家经验且效率较低的问题,提出一种基于最短路径快速算法的船舶管路自动敷设方法。在该求解方法中,首先对布置空间进行网格化处理,根据管路布置的约束对网格状态进行设置,再将传统的最短路径快速算法扩展到三维... 为解决船舶管路布置依靠专家经验且效率较低的问题,提出一种基于最短路径快速算法的船舶管路自动敷设方法。在该求解方法中,首先对布置空间进行网格化处理,根据管路布置的约束对网格状态进行设置,再将传统的最短路径快速算法扩展到三维网格空间,并将网格能量值引入距离松弛函数,将可以通过网格能量描述的布置约束考虑其中。在此基础上给出单管路和带分支管路的敷设方法,并针对船舶管路对弯头数目、成束敷设、折弯长度、支架设置和接口方向等约束的要求,给出基于最短路径快速算法的处理方法。通过两个布置实例验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 船舶管路 管路敷设 最短路径快速算法 网格分解法
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基于约束RRT算法的船舶管路自动布置技术 被引量：3
4
作者 许晓东 何丽丝 王德禹 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2021年第6期18-23,29,共7页
船舶管路布置的路径受到工艺、规范、美观和习惯等多个约束,且管路布置是多解问题,路径选择具有一定的随机性。为此,提出基于多个约束的快速扩展随机树(RRT)算法,并应用于船舶管路布置。首先,对RRT算法增加随机采样点概率、随机采样点... 船舶管路布置的路径受到工艺、规范、美观和习惯等多个约束,且管路布置是多解问题,路径选择具有一定的随机性。为此,提出基于多个约束的快速扩展随机树(RRT)算法,并应用于船舶管路布置。首先,对RRT算法增加随机采样点概率、随机采样点位置、路径点位置和特定路径探索方式约束优化,减少算法随机性和提高算法鲁棒性;其次,从管路与障碍物的距离、管路初始路径点数量、管路长度和管路方向进行约束优化;最终,在三维平台上实现船舶管路的自动布置应用,并取得良好效果。 展开更多
关键词 船舶管路 RRT 路径规划 自动布置 规则约束
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面向船舶管系平台校管的虚拟装配验证系统 被引量：2
5
作者 吕建军 张旭斌 +1 位作者 杨山林 徐仁桐 《造船技术》 2021年第3期60-63,88,共5页
在进行船舶管系平台校管时,计算错误或工艺错误会导致后期返工。针对此类问题,采用虚拟仿真技术对校管装配作业工艺进行虚拟装配可行性验证。采用有限元网格划分算法求出合理的工艺路径,并采用碰撞检测技术进行模型干涉检查。结果表明,... 在进行船舶管系平台校管时,计算错误或工艺错误会导致后期返工。针对此类问题,采用虚拟仿真技术对校管装配作业工艺进行虚拟装配可行性验证。采用有限元网格划分算法求出合理的工艺路径,并采用碰撞检测技术进行模型干涉检查。结果表明,该方法可提前发现校管过程中的问题,提高工作效率。 展开更多
关键词 船舶管系 平台校管 虚拟装配 装配验证 路径规划 干涉检查
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船舶加热盘管自动布置系统设计与开发 被引量：1
6
作者 许晓东 何丽丝 王德禹 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第9期92-96,共5页
船舶加热盘管在船舶庞大的管路系统中占有一定的比重,但是船舶的管路三维布置设计还是通过手工一根根布置操作完成,其效率较低。为此,本文开展船舶加热盘管自动布置技术探索和研究。通过采用“S”型的路径规划方案布置管路和路径回溯算... 船舶加热盘管在船舶庞大的管路系统中占有一定的比重,但是船舶的管路三维布置设计还是通过手工一根根布置操作完成,其效率较低。为此,本文开展船舶加热盘管自动布置技术探索和研究。通过采用“S”型的路径规划方案布置管路和路径回溯算法来判断路径规划终止条件,完成空间内探路,以出口管路算法形成完整路径。最后应用加热盘管的总长度优化算法,达到设计长度要求。通过在三维平台开发和模型验证结果表明,船舶加热盘管自动布置系统可以缩短设计时间80%以上,取得良好效果。 展开更多
关键词 船舶加热盘管 自动布置 路径规划 CAA
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