基于神经网络和粒子群算法的环肋圆柱壳优化设计

发布时间：2017-07-16 05:06

  本文关键词：基于神经网络和粒子群算法的环肋圆柱壳优化设计

  更多相关文章： BP神经网络 粒子群算法 环肋圆柱壳 优化设计 稳定性分析

【摘要】：对于潜艇外壳等外压容器来说,满足稳定性要求至关重要。本文利用Matlab编写改进粒子群算法优化程序,利用Ansys的Apdl语言完成了环肋圆柱壳的参数化建模,以圆柱壳厚度、肋骨尺寸和肋距作为离散设计变量,以稳定性要求作为约束条件,构造了合适的惩罚函数,以质量最轻作为设计目标,实现了基于BP神经网络和粒子群算法的环肋圆柱壳优化设计。在优化过程中,首先采用拉丁超立方体抽样完成了样本点的选取,然后对样本点进行有限元分析,根据有限元分析结果构建BP神经网络代理模型,并探讨了样本点数量对代理模型预测精度的影响,最后采用改进粒子群算法对代理模型进行优化。优化结果表明,对于需要考虑离散变量和复杂非线性约束的结构优化问题,采用BP神经网络和粒子群算法联合优化的方法能够节省大量计算时间,并达到理想的优化效果。
【作者单位】： 上海交通大学高新船舶与深海开发装备协同创新中心;中国舰船研究设计中心;
【关键词】： BP神经网络 粒子群算法 环肋圆柱壳 优化设计 稳定性分析
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51279102)
【分类号】：U661.4
【正文快照】： 0引言圆柱壳结构在船舶、航空航天、压力容器等行业中有着广泛的应用。对于壳体结构来说,不仅要满足强度要求,还要满足稳定性要求。在满足上述条件的前提下,设计出最合理的结构形式使得重量最轻,将具有很明显的经济效益。对此,国内外已经有许多相关的研究:陈美霞[1]利用Ansys

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 王淳;陈雅菊;;基于多目标粒子群算法的动力吸振器参数优化和决策研究[J];舰船科学技术;2009年11期

2 孟非;徐红洋;解志斌;;基于云粒子群算法的船舶纵摇运动参数辨识[J];舰船科学技术;2014年07期

3 梁利东;钟相强;;船体零件智能优化排样系统的设计研究[J];船舶工程;2012年02期

4 ;[J];;年期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 黄胜;任万龙;王超;何新;;多目标粒子群算法在翼型优化的应用[A];第二十五届全国水动力学研讨会暨第十二届全国水动力学学术会议文集（上册）[C];2013年

2 秦洪德;石丽丽;;基于粒子群算法的船体结构优化设计研究[A];第十四届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集（上册）[C];2009年

，

本文编号：547152