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原文传递船舶机舱智能布置方法研究

论文题名：	船舶机舱智能布置方法研究
关键词：	知识工程;智能布置;船舶机舱;三维设计;遗传算法
摘要：	船舶总布置设计是船舶设计中极为重要的一部分,而船舶舱室布置设计又是船舶总布置设计一个重要环节。在舱室布置中,要考虑几何约束和功能约束。传统的舱室布置方法需要设计人员掌握大量的机舱参数和设备参数,综合考虑几何约束和领域约束,螺旋上升、逐步达到合理方案,使得船舶舱室布置过程耗时较长,自动化程度不高。　　本文以船舶机舱布置作为研究对象,综合运用知识工程的关键技术、数据库技术、计算机图形学和优化技术,完成船舶机舱智能布置的知识获取、知识表示和知识推理,建立船舶机舱智能布置的数学模型及建立求解方法。本文突破传统船舶CAD系统在布置设计中的局限性,使机舱布置三维可视化、自动化、智能化,提高了设计效率和质量。最后以3100TEU集装箱船机舱花铁板平台智能布置为例进行验证,优化结果表明,知识工程的方法可以有效助力解决三维布置问题。　　本文的主要工作如下: 　　1.针对3100TEU集装箱船机舱布置进行知识获取的过程,主要从机舱的位置与大小、机舱的布置准则、设备分类、操作维护、人员通道几方面来说明。　　2.针对3100TEU集装箱船机舱布置进行知识表示的过程,主要有两种知识表示方法,即:产生式表示法和面向对象的表示法。　　3.进行知识推理,通过调用机舱智能布置的数学模型,并采用遗传算法进行优化,完成知识推理的过程。　　4.以CATIA为平台,对3100TEU集装箱船机舱部分进行船体建模,并且建立了机舱设备的三维模型,为实现布置的可视化做准备。　　5.说明了利用VB.net平台对CATIA进行二次开发的方法,并对3100TEU集装箱船机舱花铁板平台的智能布置这一实例进行分析,得到较好的优化结果。　　总之,本文将船舶机舱智能布置作为研究方向,将知识工程理论与优化算法思想综合运用,对实现船舶智能总布置设计有重要的借鉴意义。
作者：	何旺
专业：	船舶与海洋工程
导师：	柳存根
授予学位：	硕士
授予学位单位：	上海交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文