考虑波浪增阻的五体船片体布局耐波性多目标优化

摘要

本文针对一艘主体和片体均为wigley数学船型的五体船开展了综合考虑波浪中运动和增阻性能的片体布局的多目标优化研究，在优化过程中，运动和增阻计算采用了3D面元法，其中增阻的计算采用了考虑前进速度影响的近场压力积分方法;并根据实海域波浪统计数据，进行长期预报。本研究以减小该船在实海域中运动响应的有义值和增阻响应的平均值为目标，以片体相对于主体的位置为设计变量，先采用DOE方法进行了灵敏度分析，探索了设计变量对目标函数的影响大小和规律;然后采用遗传算法进行了多目标优化，给出了Pareto优化解集。本研究给出了五体船片体布局的若干结论，也为将来在五体船设计过程中探索片体布局优化提供了方法论参考。