船舶總布置智能優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

目錄
第1章 緒論 1
1.1 船舶總布置設(shè)計(jì)特點(diǎn)和優(yōu)化問(wèn)題 3
1.1.1 船舶總布置設(shè)計(jì)特點(diǎn) 3
1.1.2 船舶總布置優(yōu)化問(wèn)題 5
1.2 船舶布置優(yōu)化設(shè)計(jì)國(guó)內(nèi)外發(fā)展概述及研究進(jìn)展 7
1.2.1 發(fā)展概述 7
1.2.2 研究進(jìn)展 10
1.3 船舶布置優(yōu)化設(shè)計(jì)方法概述 17
1.3.1 現(xiàn)有布置優(yōu)化設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn) 17
1.3.2 船舶布置優(yōu)化設(shè)計(jì)的核心技術(shù) 19
1.3.3 基于智能優(yōu)化算法自動(dòng)創(chuàng)建船舶布置方案的優(yōu)勢(shì) 19
1.4 智能優(yōu)化技術(shù)研究進(jìn)展 20
1.4.1 智能優(yōu)化算法研究進(jìn)展 21
1.4.2 膜計(jì)算研究進(jìn)展 23
第2章 船舶拓?fù)洳贾脙?yōu)化設(shè)計(jì)建模 27
2.1 基于網(wǎng)絡(luò)表征的船舶拓?fù)洳贾?29
2.1.1 船舶拓?fù)洳贾镁W(wǎng)絡(luò)的定義 29
2.1.2 船舶拓?fù)洳贾镁W(wǎng)絡(luò)的特性 36
2.2 船舶布置對(duì)象之間相互影響關(guān)系辨識(shí) 41
2.2.1 船舶布置對(duì)象間相互影響關(guān)系分類 41
2.2.2 船舶布置對(duì)象的功能屬性 42
2.2.3 基于功能屬性的相互影響關(guān)系辨識(shí)方法 43
2.2.4 船舶布置對(duì)象影響關(guān)系矩陣 44
2.2.5 計(jì)算實(shí)例：Atlantis號(hào)科考船布置對(duì)象間相互影響關(guān)系辨識(shí) 45
2.3 船舶拓?fù)洳贾迷u(píng)估 49
2.3.1 區(qū)域節(jié)點(diǎn)與對(duì)象節(jié)點(diǎn)的匹配性 50
2.3.2 對(duì)象節(jié)點(diǎn)間的相互影響程度 50
2.3.3 網(wǎng)絡(luò)的流通便捷性 54
2.4 船舶拓?fù)洳贾脙?yōu)化問(wèn)題數(shù)學(xué)模型 54
2.4.1 設(shè)計(jì)變量 55
2.4.2 目標(biāo)函數(shù) 55
2.4.3 約束函數(shù) 56
2.4.4 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)模型 56
2.5 本章小結(jié) 56
第3章 船舶幾何布置優(yōu)化設(shè)計(jì)建模 59
3.1 船舶幾何布置的參數(shù)化 61
3.1.1 船舶布置空間 61
3.1.2 船舶布置對(duì)象 64
3.2 船舶幾何布置設(shè)計(jì)約束 68
3.2.1 設(shè)計(jì)約束分類 68
3.2.2 基礎(chǔ)約束 68
3.2.3 法規(guī)約束 71
3.2.4 經(jīng)驗(yàn)約束 73
3.3 船舶幾何布置評(píng)估 75
3.3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 75
3.3.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算 76
3.3.3 基于模糊集合論的評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化 78
3.4 船舶幾何布置優(yōu)化問(wèn)題數(shù)學(xué)模型 81
3.4.1 設(shè)計(jì)變量 81
3.4.2 目標(biāo)函數(shù) 82
3.4.3 約束函數(shù) 83
3.4.4 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)模型 83
3.5 本章小結(jié) 83
第4章 基于膜計(jì)算理論的智能擴(kuò)散求解算法 85
4.1 P系統(tǒng)的基本概念和計(jì)算原理 87
4.1.1 基本概念 87
4.1.2 計(jì)算原理 88
4.2 DAPS的基本結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型 89
4.2.1 DAPS的靈感來(lái)源 89
4.2.2 DAPS中的混合膜結(jié)構(gòu)P系統(tǒng) 91
4.2.3 DAPS中的隨機(jī)搜索算子 100
4.3 DAPS的算法測(cè)試試驗(yàn)及性能分析 107
4.3.1 單峰函數(shù)測(cè)試試驗(yàn) 108
4.3.2 多峰函數(shù)測(cè)試試驗(yàn) 113
4.3.3 不同維度基準(zhǔn)函數(shù)測(cè)試試驗(yàn) 114
4.3.4 復(fù)合函數(shù)測(cè)試試驗(yàn) 118
4.4 本章小結(jié) 121
第5章 船舶總布置優(yōu)化問(wèn)題的智能協(xié)同求解 123
5.1 基于DAPS的約束優(yōu)化問(wèn)題求解 125
5.1.1 智能優(yōu)化算法中的約束處理 125
5.1.2 集成多種約束處理方法的DAPS 129
5.1.3 算法測(cè)試試驗(yàn)及性能分析 134
5.2 船舶拓?fù)?幾何布置映射關(guān)系 139
5.2.1 船舶拓?fù)?幾何布置映射關(guān)系的定義 139
5.2.2 船舶幾何布置g在映射f下的像 139
5.2.3 船舶拓?fù)洳贾胻關(guān)于映射f的原像 141
5.3 基于智能優(yōu)化算法的協(xié)同求解流程 143
5.3.1 計(jì)算流程 143
5.3.2 求解流程的基本特點(diǎn) 145
5.4 本章小結(jié) 146
第6章 船舶總布置智能優(yōu)化設(shè)計(jì)案例 149
6.1 Atlantis號(hào)科考船 151
6.1.1 Atlantis號(hào)科考船簡(jiǎn)介 151
6.1.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)輸入 152
6.1.3 優(yōu)化目標(biāo)及約束 159
6.1.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果 160
6.1.5 分析討論 161
6.2 150客長(zhǎng)江豪華旅游船 170
6.2.1 150客長(zhǎng)江豪華旅游船簡(jiǎn)介 170
6.2.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)輸入 171
6.2.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果 179
6.2.4 分析討論 182
6.3 本章小結(jié) 184
參考文獻(xiàn) 185