船舶專(zhuān)業(yè)論文開(kāi)題報告

　　船舶專(zhuān)業(yè)主要學(xué)習船舶的構造、航行原理、安全性設計及建造法規和國內外重要船級社的規范等知識，讓同學(xué)們掌握文獻檢索、資料查詢(xún)的基本方法，具有初步的科學(xué)研究和實(shí)際工作能力。

　　船舶專(zhuān)業(yè)開(kāi)題報告

　　一.課題研究的目的

　　本工程為2萬(wàn)噸級液化泊位沉箱碼頭，地處某沿海地區。通過(guò)搜集相關(guān)資料，同時(shí)運用相關(guān)知識，對碼頭結構做出科學(xué)的設計，并且對碼頭進(jìn)行合理的平面布置。

　　二.課題依據

　　根據工程實(shí)際，本設計擬采用重力式沉箱碼頭結構，碼頭規模為2萬(wàn)噸級，功能為液體石油化工品碼頭。

　　此設計的依據：

　　(1)所學(xué)教材：水力學(xué)，水利工程制圖，水工鋼筋混凝土結構學(xué)，工程力學(xué)，結構力學(xué)，土力學(xué)，地基基礎，港口水工建筑物，港口規劃與布置等;

　　(2)圖集：港建標準圖集等;

　　(3)國家現行有關(guān)規范和標準：中華人民共和國行業(yè)標準.海港總平面設計規范，中華人民共和國行業(yè)標準.海港水文規范，中華人民共和國行業(yè)標準.港口工程荷載規范，中華人民共和國行業(yè)標準.重力式碼頭設計與施工規范，中華人民共和國行業(yè)標準.防波堤設計與施工規范、港口與航道土木工程師實(shí)務(wù)手冊，中華人民共和國行業(yè)標準.港口工程地基規范等;

　　(4)其他：中國海洋大學(xué)勘察設計開(kāi)發(fā)院.萊州港擴建二期工程海洋環(huán)境影響報告書(shū)等。

　　三.意義

　　隨著(zhù)經(jīng)濟個(gè)球化的發(fā)展，運輸事業(yè)發(fā)展迅猛，運輸力一式也日漸多樣化，但是水上運輸做為承擔著(zhù)大數量、長(cháng)距離的運輸，以其成本低廉、安個(gè)可靠，仍是在干線(xiàn)運輸中起主導作用的運輸形式。碼頭做為其航運的起始點(diǎn)，其靠泊能力必須與運輸市場(chǎng)需求相適應，因此近年來(lái)國內各港口的筑港事業(yè)也在不斷擴大。

　　隨著(zhù)我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，海上油品運輸市場(chǎng)日益繁榮，油品運輸船舶大型化己經(jīng)成為降低運輸成本的卞流發(fā)展趨勢船舶專(zhuān)業(yè)開(kāi)題報告船舶專(zhuān)業(yè)開(kāi)題報告。由于港口碼頭建設周期長(cháng)、審批手續繁雜等原因，港口碼頭的建設速度不能完全滿(mǎn)足國內船舶運輸大型化的發(fā)展速度，一些在用老舊碼頭而臨被海運市場(chǎng)淘汰的局而。對于港航專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，掌握好學(xué)校所學(xué)的知識，同時(shí)對于實(shí)際工程加深認識，對于我們今后的工作是十分有利的，我們將更從容的去面對今后的工作。

　　通過(guò)畢業(yè)設計這一重要的教學(xué)環(huán)節，可以培養港口航道與海岸工程專(zhuān)業(yè)本科畢業(yè)生正確的理論聯(lián)系實(shí)際的工作作風(fēng)，嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度。 畢業(yè)設計要求我們在指導老師的指導下，獨立系統的完成一項工程設計，解決與之有關(guān)的所有問(wèn)題，熟悉相關(guān)設計規范、手冊、標準圖以及工程實(shí)踐中常用的方法，具有實(shí)踐性、綜合性強的顯著(zhù)特點(diǎn)。因此畢業(yè)設計對于培養學(xué)生初步的科學(xué)研究能力，提高其綜合運用所學(xué)知識分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力有著(zhù)重要意義。

　　四.國內外研究動(dòng)態(tài)

　　重力式碼頭作為我國重要碼頭結構之一，在碼頭工程施工中已被廣泛應用。重力式碼頭在實(shí)際應用過(guò)程中，不僅具有抗凍、抗病和堅固耐久特性，同時(shí)對船舶荷載和地面荷載也有一定承受能力。重力式碼頭憑借其獨特優(yōu)勢，在一定程度上能更好的提高港口競爭力，滿(mǎn)足大型船舶需求。然而，在用重力式碼頭結構進(jìn)行施工的時(shí)候，也會(huì )出現一些間題。在這種情況下，有必要采取相應措施以更好的對重力式沉箱碼頭施工質(zhì)量進(jìn)行控制。隨著(zhù)經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展，重力式碼頭施工質(zhì)量將會(huì )得到有效控制，更好的促進(jìn)港口發(fā)展。

　　另外，重力式碼頭雖然具有結構簡(jiǎn)單，耐久性好，適應荷載變化及施工方便等優(yōu)點(diǎn)，在工程上得到廣泛的采用，但由于它是依靠結構自身重量來(lái)獲得穩定，因此比較沉重，對地基條件要求較高，在實(shí)踐中，由于地質(zhì)條件的估計不足，或者施工中對地基及基礎的處理不善，而造成碼頭的位移和沉降量過(guò)大，甚至發(fā)生結構整體失穩滑坡，導致碼頭破壞的例子也時(shí)而出現.因此地基的處理就成為在軟基上建造重力式碼頭的關(guān)鍵.

　　最近幾年，隨著(zhù)起重安裝設備的不斷提升，特別是大型半潛駁在沉箱浮運安裝中的應用，沉箱結構越來(lái)越大，由幾年前500t控制到目前超過(guò)3000t船舶專(zhuān)業(yè)開(kāi)題報告征文。根據我們了解，國內大型沉箱以前通常用于重力墩式結構，在連片式深水泊位的.應用主要在這幾年才開(kāi)始采用。重力墩式結構后方?jīng)]有填土，沒(méi)有水平土壓力的作用，基床應力的問(wèn)題并不明顯。而碼頭前沿水深不大的情況下，有填土土壓力的重力式沉箱結構的安全指標取決于抗滑、抗傾和基床應力，然而，減小結構自重會(huì )降低抗滑、抗傾的穩定系數，通常不考慮通過(guò)減小結構自重的辦法來(lái)降低基床應力。

　　五.研究的基本內容

　　1.確定碼頭的平面尺寸、碼頭結構型式及構件的主要尺寸;

　　2.環(huán)境條件收集與選定;

　　3.碼頭主要構件的內力計算;

　　4.碼頭結構穩定性驗算，基床承載力驗算;

　　5.選擇碼頭附屬設備，主要為系船柱和護航。

　　六.成果形式

　　1.要求完成的圖紙、規格及說(shuō)明書(shū)

　　(1)計算書(shū)要求：結構計算書(shū)一份;

　　(2)碼頭、結構施工圖。

　　2.主要內容包括;

　　(1)碼頭設計總說(shuō)明;

　　(2)碼頭平面、立面和剖面圖;

　　(3)結構設計總說(shuō)明;

　　(4)結構布置圖和配筋圖;

　　七、參考文獻

　　1.中華人民共和國行業(yè)標準.海港總平面設計規范(JTJ211-99).北京：人民交通出版社，1999

　　2.中華人民共和國行業(yè)標準.海港水文規范(JTJ213-98).北京：人民交通出版社，1998

　　3.中華人民共和國行業(yè)標準.港口工程荷載規范(JTJ215-98).北京：人民交通出版社，1998

　　4.中華人民共和國行業(yè)標準.重力式碼頭設計與施工規范(JTJ290-98).北京：人民交通出版社，1998

　　5.中華人民共和國行業(yè)標準.港口工程地基規范(JTJ250-98).北京：人民交通出版社，1998

　　6.中華人民共和國行業(yè)標準.防波堤設計與施工規范(JTJ2981-98).北京：人民交通出版社，1998

　　7.港口與航道土木工程師實(shí)務(wù)手冊(編寫(xiě)組)編.港口與航道土木工程師實(shí)務(wù)手冊.北京：機械工業(yè)出版社，2006.5

　　8.馬云球.港口水工建筑物.北京：人民交通出版社，2000.8

　　9.洪承禮.港口規劃與布置.北京：人民交通出版社，1999.10

　　10.董勝,孔令雙.海洋工程環(huán)境概論.青島：中國海洋大學(xué)出版社，2005.3

　　八.研究工作進(jìn)度

　　20XX.12.21—20XX.01.10 完成荷載作用的分類(lèi)計算;

　　20XX.01.11—20XX.01.20 完成畢業(yè)論文中期檢查;

　　20XX.01.21—20XX.02.10 完成碼頭的穩定性驗算;

　　20XX.02.11—20XX.02.28 完成結構內力及承載力基床，地基計算;

　　20XX.03.01—20XX.03.20 編寫(xiě)設計說(shuō)明書(shū)及計算機繪圖;

　　20XX.03.21—20XX.03.25 完成畢業(yè)設計后期檢查，整理并打印畢業(yè)設計;

　　20XX.03.26—20XX.03.31 完成PowerPoint，準備參加畢業(yè)答辯

　　船舶專(zhuān)業(yè)開(kāi)題報告

　　摘 要 船舶結構設計對船舶的應用性有著(zhù)很大的意義.船舶結構設計的優(yōu)化方法主要有經(jīng)典優(yōu)化設計的數學(xué)規劃法、多目標模糊優(yōu)化設計法、基于可靠性的優(yōu)化設計法、智能型優(yōu)化設計法等.在進(jìn)行具體的船舶結構優(yōu)化設計時(shí),必須要與實(shí)際工程的特點(diǎn)相符合,同時(shí)結合計算機技術(shù)、現代數學(xué)理論等.本文主要介紹了船舶結構優(yōu)化設計的幾種方法,及其在實(shí)現船舶結構的優(yōu)化、實(shí)現船舶的性能最大化中的優(yōu)缺點(diǎn).

　　關(guān)健詞 船舶結構;優(yōu)化;設計方法

　　中圖分類(lèi)號 U66 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)103-0100-02

　　進(jìn)行船舶結構優(yōu)化設計的目的就是尋求合適的結構形式和最佳的構件尺寸,既保證船體結構的強度、穩定性、頻率和剛度等一般條件,又保證其具有很好的力學(xué)性能、經(jīng)濟性能、使用性能和工藝性能.隨著(zhù)計算機信息技術(shù)的發(fā)展,在計算機分析與模擬基礎上建立的船舶結構的優(yōu)化設計,借鑒了相關(guān)的工程學(xué)科的基本規律, 而且取得了卓越的成效;基于可靠性的優(yōu)化設計方法也取得了較大的進(jìn)步;建立在人工智能原理與專(zhuān)家系統技術(shù)基礎上的智能型結構設計方法也取得了突破性進(jìn)展.

　　1經(jīng)典優(yōu)化設計的數學(xué)規劃方法

　　結構優(yōu)化設計數學(xué)規劃方法于1960年由L.A.Schmit率先提出.他認為在進(jìn)行結構設計時(shí)應當把給定條件的結構尺寸的優(yōu)化設計問(wèn)題轉變成目標函數求極值的數學(xué)問(wèn)題.這一方法很快得到了其他專(zhuān)家的認可.1966年,D.Kavlie與J.Moe 等首次將數學(xué)規劃法應用于船舶的結構設計,翻開(kāi)了船舶結構設計的新篇章.我國的船舶結構的設計方法研究工作始于70 年代末,已研究出水面船舶和潛艇在中剖面、

　　船舶結構方面有關(guān)論文范文參考文獻

　　框架、板架和圓柱形耐壓殼等基本結構的優(yōu)化設計方法.

　　由于船舶結構是非常復雜的板梁組合結構,在受力和使用的要求上也很高,所以在進(jìn)行船舶結構的優(yōu)化設計時(shí),會(huì )涉及到許多設計變量與約束條件,工作內容很多,十分困難.船舶結構的分級優(yōu)化設計法就是在這個(gè)基礎上產(chǎn)生的,其基本思路是最優(yōu)配置第一級的整個(gè)材料,優(yōu)選第二級的具體結構的尺寸.每一級又可以根據具體情況劃分成若干個(gè)子級.兩級最后通過(guò)協(xié)調變量迭代,將整個(gè)優(yōu)化問(wèn)題回歸到原問(wèn)題.分級優(yōu)化方法成功地解決了進(jìn)行船舶優(yōu)化設計中的剖面結構、船舶框架和板架、潛艇耐壓殼體等一系列基本問(wèn)題.

　　2.多目標的模糊優(yōu)化設計法

　　經(jīng)典優(yōu)化設計的數學(xué)規劃方法是在確定性條件下進(jìn)行的, 也就是說(shuō)目標函數與約束條件是人為的或者按某種規定提出的,是個(gè)確定的值.但是在實(shí)際上, 在船舶結構的優(yōu)化設計過(guò)程、約束條件、評價(jià)指標等各方面都包含著(zhù)許多的`模糊因素,想要實(shí)現模糊因素優(yōu)化問(wèn)題, 就必須依賴(lài)于模糊數學(xué)來(lái)實(shí)現多目標的優(yōu)化設計.模糊優(yōu)化設計問(wèn)題的主要形式是：

　　式中j 和j分別是第j性能或者幾何尺寸約束里的上下限.

　　模糊優(yōu)化設計方法大大的增加了設計者在選擇優(yōu)化方案時(shí)的可能性, 讓設計者對設計方案的形態(tài)有了更深入的了解.目前,模糊優(yōu)化設計法發(fā)展很快, 但是,還未實(shí)現完全實(shí)用化.多目標的模糊優(yōu)化設計法的難點(diǎn)主要在于如何針對具體設計對象, 正確描述目標函數的滿(mǎn)意度與約束函數滿(mǎn)足度隸屬函數的問(wèn)題.

　　3.基于可靠性的優(yōu)化設計方法

　　概率論與數理統計方法首先在40 年代后期由原蘇聯(lián)引入到結構設計中, 產(chǎn)生了安全度理論.這種理論以材料勻質(zhì)系數、超載系數、工作條件系數來(lái)分析考慮材料、載荷及環(huán)境等隨機性因素.早在50年代,人們就在船舶結構的優(yōu)化設計中指出了可靠性概念,隨后,船舶設計的可靠性受到人們的重視,開(kāi)始研究可靠性設計方法在船舶結構建造中的應用.

　　船舶結構可靠性的理論和方法根據設計目標的不同要求, 可以得出不同的結構可靠性的優(yōu)化設計準則.大體分為以下3種：

　　1)根據結構的可靠性R·,要求結構的重量W最輕,即：

　　MinW(X),s.t.R ≧R·

　　2)根據結構的最大承重量W·, 要求結構的可靠性最大或者破損概率最小,即：

　　Min Pf(X ) , s.t.W (X ) ≦ W·

　　3)兼顧結構重量和可靠性或破損概率, 實(shí)現某種組合的滿(mǎn)意度達到最大,即：

　　Max[a1uw(X)+a2upf(X)]

　　式中, a1,a2分別代表結構重量和破損概率的重要度程度, 而且滿(mǎn)足a1+a2≥1.0,a1,a2≥0;uw,upf分別為代表相應的滿(mǎn)意度.

　　關(guān)于船舶結構的可靠性?xún)?yōu)化設計方法的研究越來(lái)越多, 逐漸成為船舶的結構優(yōu)化設計中的重要方向.但是,可靠性的優(yōu)化設計方法除了在大規模的隨機性非線(xiàn)性規劃求解中存在困難外, 還有一個(gè)重要的難點(diǎn)在于評估船舶結構可靠性的過(guò)程很復雜, 而且計算量大.

　　關(guān)于船舶結構優(yōu)化設計方法的參考屬性評定

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　　畢業(yè)論文開(kāi)題報告: 標準論文格式、論文總結 職稱(chēng)論文適用: 技師論文、職稱(chēng)評副高

　　所屬大學(xué)生專(zhuān)業(yè)類(lèi)別: 寫(xiě)作資料 論文題目推薦度: 優(yōu)質(zhì)選題

　　4.智能型的優(yōu)化設計方法

　　隨著(zhù)人工智能技術(shù)(Al)和計算機信息技術(shù)的發(fā)展, 給船舶結構的優(yōu)化設計提供了一個(gè)新的途徑,也就是智能型優(yōu)化設計法.

　　智能型的優(yōu)化設計法的基本做法為：搜索優(yōu)秀的相關(guān)產(chǎn)品資料,通過(guò)整理,概括成典型模式,再進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析、類(lèi)比分析和敏度分析尋找設計對象和樣本模式間的相似度、差異性與設計變量敏度等,按某種準則實(shí)施的樣本模式進(jìn)行變換, 進(jìn)而產(chǎn)生若干符合設計要求的新模式, 經(jīng)過(guò)綜合評估與經(jīng)典優(yōu)化方法的調參和優(yōu)選, 最終取得最優(yōu)方案.

　　船舶結構論文怎么寫(xiě)

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　　智能型的優(yōu)化設計法法的優(yōu)點(diǎn)是創(chuàng )造性較強,缺點(diǎn)是可靠性較弱.所以在分析計算其產(chǎn)生的各種性能指標時(shí),應當進(jìn)行多目標的模糊評估, 必要時(shí)還應當使用經(jīng)典優(yōu)化方法對某些參數進(jìn)行調整.

　　5.結論

　　通過(guò)本文對船舶結構優(yōu)化設計方法的研究,我們得出在進(jìn)行船舶結構優(yōu)化設計的時(shí)候, 往往會(huì )涉及到很多相互制約和互相影響的因素, 這就需要設計人員權衡利弊, 進(jìn)行綜合考察, 不但要進(jìn)行結構參數與結構型式的優(yōu)選,而且還要針對具體情況對做出的方案進(jìn)行評估、優(yōu)選和排序.通過(guò)什么準則對不同的方案進(jìn)行綜合評估,得出最優(yōu)方案, 成為專(zhuān)家和設計人員需要繼續研究的問(wèn)題.

　　參考文獻

　　[1]郭軍,肖熙.基于可靠性的船體結構多目標優(yōu)化設計[J].上海交通大學(xué)學(xué)報,2010(1).

　　[2]俞銘華,謝祚水,吳劍國,竇培林,曹驥.船舶中剖面結構優(yōu)化設計研究進(jìn)展[J].華東船舶工業(yè)學(xué)院學(xué)報,2012(3).

　　[3]郭小東,嵇春艷,王自力,顧學(xué)康,胡嘉駿.大型油船中剖面結構優(yōu)化設計的遺傳算法[A].2005年船舶結構力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì )議論文集[C],2011(12).

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