深海采矿系统中输运软管的参数优化

发布时间：2021-03-18 20:57

　　大洋采矿是海洋高科技的前沿，输运软管是大洋采矿系统的重要组成部 分，输运软管的参数设计是否合理，决定着整个系统是否具有优良的性能。 基于这一背景，本文首先进行了大量的软管大变形分析，研究了软管参 数（浮力块的浮力，浮力块的位置，输运软管的刚度，长度等）对软管两端 约束反力及软管变形形态的影响，一方面为工程设计提供了直观的参考结 论，另一方面为优化模型的合理简化提供根据。 在此基础上，我们建立了两个优化模型，一个是双目标（软管下端水平 约束反力与软管的最大曲率）、双设计变量（软管抗弯刚度与长度）的优化 模型。另一个是单目标（软管下端水平约束反力）、双设计变量（软管抗弯 刚度与长度）的优化模型（以软管的曲率为约束条件）。对于前者，我们采 用最速下降法求解；对于后者，我们采用内点惩罚函数法求解。 利用这两个优化模型，对工程实际问题作了参数优化计算，得到了优化 的... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
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第一章 绪 论
    1.1 本文课题的工程背景
    1.2 国外大洋采矿系统中输运软管受力分析计算的现状
    1.3 国内大洋采矿系统中输运软管分析研究的现状
    1.4 本文的工作
第二章 系统正分析及结论
    2.1 正分析中的主要参数
    2.2 系统正分析的主要步骤
    2.3 各设计能数对各个目标的影响
    2.4 正分析结论
第三章 优化模型的建立
    3.1 双目标优化模型
    3.2 单目标优化模型
第四章 优化模型的求解及算法概述
    4.1 双目标优化模型的求解
    4.2 单目标优化模型的求解
第五章 计算结果及分析
    5.1 求解双目标优化进型的计算结果及分析
    5.2 求解单目标优化模型的计算结果及分析
    5.3 分析说明
第六章 结论及展望
    6.1 分析与结论
    6.2 展望
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致 谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]21世纪中国的大洋多金属结核工业开采[J]. 简曲,陈新明,王明和.  中国矿业. 1997(03)
[2]大洋多金属结核资源开发的回顾与展望[J]. 简曲,成湘洲.  中国矿业. 1996(06)
[3]中国大洋矿区采矿环境研究[J]. 王明和,简曲.  中国矿业. 1996(04)
[4]解无约束最优化问题的梯度加速法[J]. 陈绮珑.  数值计算与计算机应用. 1987(04)



本文编号：3088923