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基于人因可靠性分析的机舱设备布局优化设计
| 论文题名： | 基于人因可靠性分析的机舱设备布局优化设计 |
| 关键词： | 船舶机舱;优化设计;设备布局;人因可靠性 |
| 摘要： | 在机舱设计过程中，人在机舱中的主观能动性作用较少被考虑。以“好人理查德”号两栖攻击舰为代表的船舶事故为例，多数船舶海难事故的发生都与人的失误相关。机舱作为船舶的动力舱室，其发生事故对航行安全与效益的影响不言而喻。所以，为了减少机舱内因为人的失误而发生的事故，船舶机舱在设计初期就应着重考虑人因失误的问题。结合人因失误与机舱空间环境相关性较大的特点，本文通过优化机舱内设备的布局，使设备既满足相关性联系和机舱的平衡性要求，又达到提高人因可靠性的目的。本文所做的具体研究如下所示: 首先，分析了机舱内设备布局的方法、机舱中船员的任务以及机舱环境人因可靠性影响因子;明确了船员的任务流程以及人因可靠性和机舱设备布局之间的相互联系。 其次，分析了几种人因可靠性分析方法的优缺点，并提出现有方法解决机舱布局问题的不足;结合机舱环境对人因可靠性修正因子进行改进，并提出基于机舱检修任务的人因可靠性分析方法;同时，以人因可靠性、设备相关性和机舱平衡性为目标函数将机舱设备布局优化问题量化为数学模型。 再次，运用可视图法对机舱路径规划进行建模，并以遗传算法为基础，开发机舱设备布局优化求解平台，使得求解路径规划模型和布局优化模型更加高效便捷。 最后，结合船舶实例对所开发平台进行应用，并将其布局优化前后结果通过三维模型进行展示，同时使用DELMIA软件对实验结果进行仿真分析，以对比设备布局优化前后重要参数的改进情况。 |
| 作者： | 孟祥彬 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 颜声远;徐晓臻 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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