基于拓扑优化与多目标优化的集装箱相似畸变模型设计

作     者：刘佳琦 蔡忠华 王德禹 LIU Jiaqi;CAI Zhonghua;WANG Deyu

作者机构：上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240 

基　　金：海洋工程国家重点实验室自主研究课题(GKZD010075) 

出 版 物：《海洋工程》 (The Ocean Engineering)

年 卷 期：2020年第38卷第2期

页      码：39-48页

摘      要：使用相似原理构建缩尺模型是探究大型结构性能的最基本和最优途径。基于PATRAN软件的PCL语言与ISIGHT软件,提出一种联合静动力学、拓扑优化与多目标优化的集装箱相似畸变模型构建方法。利用拓扑优化的SIMP法(Solid Isotropic Material with Penalization)得到缩尺集装箱墙壁结构的最优材料分布,既保证了结构性能又降低了缩尺模型的重量;基于全局多目标算法建立优化模型,采用有限元方法对集装箱性能进行分析,以结构刚度和一阶模态频率为目标函数进行寻优,得到相似模型的最优设计参数。最终利用有限元分析验证该模型的合理性。结果表明:该方法具有一定的通用性,能为其它类似结构的相似模型构建提供参考。

主 题 词：集装箱 相似畸变模型 相似定理 拓扑优化 多目标优化 

学科分类：08[工学] 0824[工学-林业工程类] 082401[082401] 

核心收录：

D　O　I：10.16483/j.issn.1005-9865.2020.02.005

馆 藏 号：203906282...