船舶動力系統(tǒng)裝置設計及優(yōu)化方法研究.pdf

1、作為一個復雜的機電設備工程系統(tǒng)，船舶動力系統(tǒng)的設計總是隨著現(xiàn)代科學技術和現(xiàn)代設計方法的進步而發(fā)展。對新的設計理論和設計方法的不斷探索創(chuàng)新，是推動船舶設計發(fā)展的強大動力。論文以船舶動力系統(tǒng)為研究對象，在較為全面的分析了配置設計理論和方法的基礎上，對船舶動力系統(tǒng)配置知識表達、配置模型、配置優(yōu)化和配置評價等問題進行了深入的研究。論文主要工作如下:
　　 (1)分析了配置設計的基本理論，結合船舶動力系統(tǒng)設計的主要內容和思路，提出了船舶動

2、力系統(tǒng)配置設計的基本流程，構建了船舶動力系統(tǒng)配置設計體系架構，提出了船舶動力系統(tǒng)三層配置求解方案，并對船舶動力系統(tǒng)類型配置、能量配置和詳細配置進行了詳細研究。
　　 (2)總結了船舶動力系統(tǒng)配置設計過程中涉及的相關知識，重點研究了船舶動力系統(tǒng)用戶需求知識和配置知識的表達，針對本體在知識表達領域中具有的良好的知識表達能力和明確的概念層次結構，以及可重用、可共享的優(yōu)勢，提出了基于本體的船舶動力系統(tǒng)配置知識表達，建立了基于Protég

3、é的船舶動力系統(tǒng)用戶需求本體和配置本體，為船舶動力系統(tǒng)配置設計提供支持。
　　 (3)研究了約束滿足問題與船舶動力系統(tǒng)配置設計之間的相互關系，針對船舶動力系統(tǒng)設計實際，建立了基于約束的船舶動力系統(tǒng)配置模型，并采用粒子群算法對船舶動力系統(tǒng)配置進行求解，以降低搜索空間，提高求解效率。
　　 (4)提出了以船舶動力系統(tǒng)整體性能和全壽命周期費用為優(yōu)化目標，以購置費用和交貨期為約束條件的船舶動力系統(tǒng)配置優(yōu)化模型，采用多目標粒子群算

4、法進行配置優(yōu)化求解，得到盡可能滿足配置約束和用戶需求的產(chǎn)品配置優(yōu)化實例。
　　 (5)從全壽命周期的角度出發(fā)，綜合船舶動力系統(tǒng)技術性能、經(jīng)濟、環(huán)保等方面的因素，建立基于全壽命周期的船舶動力系統(tǒng)配置評價指標體系，并采用基于D-S證據(jù)理論的評價方法，對船舶動力系統(tǒng)配置實例進行評價和比較，為船舶動力系統(tǒng)配置方案的選擇提供了依據(jù)。
　　 (6)分析船舶動力系統(tǒng)配置設計系統(tǒng)用戶需求，進行了船舶動力系統(tǒng)配置設計系統(tǒng)設計，實現(xiàn)了船舶動