玻璃鋼游艇結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核及優(yōu)化系統(tǒng)開發(fā)研究.pdf

1、玻璃鋼復(fù)合材料建造的游艇具有較輕的質(zhì)量以及良好的性能。目前，對于玻璃鋼游艇的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是參考各國船級社頒布的游艇入級與建造規(guī)范，其計(jì)算過程復(fù)雜，計(jì)算量較為龐大，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將會花費(fèi)大量的時(shí)間和精力。同時(shí)，玻璃鋼游艇的材料成本較高，使得游艇建造的總成本上升。
　　為了解決上述問題，本文依據(jù)中國船級社發(fā)布的《游艇入級與建造規(guī)范》(2012)以及規(guī)范設(shè)計(jì)法的基本原則和結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法，建立了玻璃鋼游艇結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核及優(yōu)化系統(tǒng)。該系

2、統(tǒng)主要由8個(gè)模塊組成，分別為參數(shù)輸入模塊、型材數(shù)據(jù)庫模塊、載荷計(jì)算模塊、結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算模塊、強(qiáng)度計(jì)算與校核模塊、穩(wěn)定性校核模塊、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊以及數(shù)據(jù)后處理模塊。
　　實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各模塊的功能，以Visual Basic和Access數(shù)據(jù)庫為平臺開發(fā)出了玻璃鋼游艇結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計(jì)校核及優(yōu)化系統(tǒng)。本文在以下四個(gè)方面進(jìn)行了研究：
　　(1)研究玻璃鋼游艇板材的鋪層設(shè)計(jì)，建立玻璃鋼游艇型材數(shù)據(jù)庫。
　　(2)開發(fā)玻璃鋼游艇結(jié)構(gòu)與強(qiáng)

3、度設(shè)計(jì)及校核系統(tǒng)。
　　(3)建立玻璃鋼游艇型材剖面優(yōu)化、艇體橫剖面優(yōu)化以及板架優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，研究和設(shè)計(jì)遺傳算法的程序，開發(fā)玻璃鋼游艇結(jié)構(gòu)優(yōu)化系統(tǒng)。
　　(4)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)后處理的功能。
　　本文所建立的系統(tǒng)能夠完成玻璃鋼游艇型材剖面模數(shù)的計(jì)算、船體梁設(shè)計(jì)載荷以及局部載荷的計(jì)算、板材和型材以及支柱的尺寸計(jì)算、船體梁正應(yīng)力以及剪切應(yīng)力的計(jì)算和校核、板架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的計(jì)算和校核、構(gòu)件臨界載荷的計(jì)算以及穩(wěn)定性校核、型材剖面優(yōu)