初步设计阶段中型邮轮尺度多目标优化研究

摘要

[目的]针对中型邮轮初步设计阶段确定尺度时影响因素多、参考资料少的问题,提出一种基于尺度与性能指标拟合简化的多目标优化方法。[方法]首先,对国际在航邮轮尺度进行分析,高精度拟合中型邮轮尺度特征参数,并结合最新公约要求,确定尺度优化范围。然后,分析邮轮尺度参数对空间、阻力、稳性、耐波性的影响程度,建立目标表达方式;并基于遗传算法原理,确定鲁棒性、工程适应性高的多目标优化算法,以某中型邮轮初步设计尺度优化为目标,建立多目标优化模型并展开研究。最后,分析多目标优化得到的Pareto解集,优选目标邮轮的初始尺度。[结果]基于遗传算法实现的优化程序,在某中型邮轮初步设计阶段进行了工程实践应用,为该邮轮提供了合理的初始尺度。[结论]简化的多目标优化模型为中型邮轮初步设计阶段主尺度决策提供了一种解决方案;多目标优化得到的Pareto集,不同解针对邮轮阻力、稳性等不同的技术性能指标有不同的侧重点,工程中可根据设计需求选择适用解。