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原文传递 响应面技术在船舶设计中的应用研究
论文题名: 响应面技术在船舶设计中的应用研究
关键词: 船舶设计;响应面技术;神经网络;粒子群优化算法;计算流体动力学
摘要: 随着计算机水平的发展,CFD技术广泛应用于船舶设计中对性能的精确预报,不过限于计算时耗仍然不能达到快速预报的水平,限制了先进优化设计技术在船舶设计中的应用。如果过将CFD技术及响应面等相关技术应用于舰船航行性能的快速预报,则可以形成较高精度性能预报,多种优化方法则可以直接应用到船舶设计之中,可以研究新型船型和综合考虑更多的性能,为船舶的研制和决策提供科学的依据,极大的提高船舶设计的水平。
  本文对响应面技术进行了比较深入的研究,提出一种基于改进PSO的BP神经网络响应面。该响应面方法以改进的PSO方法对BP神经网络的待求参数进行一次寻优,找到一个具有良好全局性能的参数组合,将其作为初始权值和阈值进行BP神经网络的训练,从而避免训练易陷入局部极优值,提高训练效率。
  在响应面技术的应用实例中运用正交试验思想来设计参数组合,利用 Maxsurf软运自动生成船体模型,使用CFD技术精确计算各组合的船舶水动力性能,最后利用三种不同的响应面技术进行快速预报的完整响应面技术,实例验证了该方法的有效性。响应面实例结果对比说明了基于改进PSO的BP神经网络响应面具有较高的精度和良好的稳定性。
作者: 张维
专业: 船舶与海洋结构物设计制造
导师: 张志国
授予学位: 硕士
授予学位单位: 华中科技大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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