基于语义推理的船舶舱室布置设计方法研究

发布时间：2020-05-30 11:58

【摘要】：船舶舱室布置设计是船舶设计中的一项重要部分,舱室布置设计的结果直接影响船舶的使用性、安全性以及工艺性等。在设计过程中,由于布置知识涉及面广,而且大多数知识都散落在设计规范以及设计手册中,所以往往需要各部门人员经过反复沟通和修改才能定下一套合理的布置方案,这样不仅使舱室布置工作量大,而且工作效率也大大降低。虽然布置任务能够在漫长的时间内被逐渐完成,但是整个设计过程中最重要的推理环节缺少可视化支持,保存下的只有零散的图纸,无法为下一次相似船舱室布置设计提供有效的依据,而且舱室布置设计属于复杂的N-P布置问题,无法直接通过数值建模来描述表达。将这些零散的布置知识收集起来,以便于知识共享和继承是解决该布置问题的根本路径。本论文的目的是为了寻找一种简单、实用、智能的快速舱室布置方法,怎样使计算机能够代替用户完成复杂的舱室布置工作是研究舱室布置设计领域的具体研究方向。然而要使计算机“学会”布置舱室,首先它必须要储备充足的相关布置知识,然后才能基于这些知识的语义关系,推理出更有使用价值的数据,这样才能为设计人员提供辅助决策,并节省时间。本文主要做了以下几个方面工作:(1)在对本体论研究的基础上,提出面向语义推理应用的船舶舱室布置设计本体模型。(2)分析了船舶舱室布置领域本体构建需要考虑的因素,并运用本体建模软件Protégé搭建领域本体,该本体可为后续设计过程的推理查询活动提供依据,实现设计知识共享,并为船舶舱室布置设计方法研究以及系统开发提供理论基础与技术支持。(3)在分析相似船型舱室布置特点的基础上,给出了肋位变换方法,并从几何位置关系的角度,分析了船舶舱室之间的拓扑关系。(4)基于SQL Server2008数据库实现对船舶舱室布置设计软件的开发,同时为了避免对专业软件的依赖,对Catia三维软件进行二次开发,使舱室布置更加自动化。最后通过一艘55m渔政船舱室布置的语义检索与推理应用实例验证了本文提出的本体模型以及所实现软件在实际应用中的可行性和有效性。
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U662

【参考文献】

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本文编号：2688096