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船舶專業(yè)論文開題報告
船舶專業(yè)主要學習船舶的構(gòu)造、航行原理、安全性設(shè)計及建造法規(guī)和國內(nèi)外重要船級社的規(guī)范等知識，讓同學們掌握文獻檢索、資料查詢的基本方法，具有初步的科學研究和實際工作能力。
船舶專業(yè)開題報告
一.課題研究的目的
本工程為2萬噸級液化泊位沉箱碼頭，地處某沿海地區(qū)。通過搜集相關(guān)資料，同時運用相關(guān)知識，對碼頭結(jié)構(gòu)做出科學的設(shè)計，并且對碼頭進行合理的平面布置。
二.課題依據(jù)
根據(jù)工程實際，本設(shè)計擬采用重力式沉箱碼頭結(jié)構(gòu)，碼頭規(guī)模為2萬噸級，功能為液體石油化工品碼頭。
此設(shè)計的依據(jù)：
(1)所學教材：水力學，水利工程制圖，水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學，工程力學，結(jié)構(gòu)力學，土力學，地基基礎(chǔ)，港口水工建筑物，港口規(guī)劃與布置等;
(2)圖集：港建標準圖集等;
(3)國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范和標準：中華人民共和國行業(yè)標準.海港總平面設(shè)計規(guī)范，中華人民共和國行業(yè)標準.海港水文規(guī)范，中華人民共和國行業(yè)標準.港口工程荷載規(guī)范，中華人民共和國行業(yè)標準.重力式碼頭設(shè)計與施工規(guī)范，中華人民共和國行業(yè)標準.防波堤設(shè)計與施工規(guī)范、港口與航道土木工程師實務(wù)手冊，中華人民共和國行業(yè)標準.港口工程地基規(guī)范等;
(4)其他：中國海洋大學勘察設(shè)計開發(fā)院.萊州港擴建二期工程海洋環(huán)境影響報告書等。
三.意義
隨著經(jīng)濟個球化的發(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大數(shù)量、長距離的運輸，以其成本低廉、安個可靠，仍是在干線運輸中起主導(dǎo)作用的運輸形式。碼頭做為其航運的起始點，其靠泊能力必須與運輸市場需求相適應(yīng)，因此近年來國內(nèi)各港口的筑港事業(yè)也在不斷擴大。
隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展，海上油品運輸市場日益繁榮，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)展趨勢船舶專業(yè)開題報告船舶專業(yè)開題報告。由于港口碼頭建設(shè)周期長、審批手續(xù)繁雜等原因，港口碼頭的建設(shè)速度不能完全滿足國內(nèi)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淘汰的局而。對于港航專業(yè)的學生，掌握好學校所學的知識，同時對于實際工程加深認識，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。
通過畢業(yè)設(shè)計這一重要的教學環(huán)節(jié)，可以培養(yǎng)港口航道與海岸工程專業(yè)本科畢業(yè)生正確的理論聯(lián)系實際的工作作風，嚴肅認真的科學態(tài)度。 畢業(yè)設(shè)計要求我們在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立系統(tǒng)的完成一項工程設(shè)計，解決與之有關(guān)的所有問題，熟悉相關(guān)設(shè)計規(guī)范、手冊、標準圖以及工程實踐中常用的方法，具有實踐性、綜合性強的.顯著特點。因此畢業(yè)設(shè)計對于培養(yǎng)學生初步的科學研究能力，提高其綜合運用所學知識分析問題、解決問題能力有著重要意義。
四.國內(nèi)外研究動態(tài)
重力式碼頭作為我國重要碼頭結(jié)構(gòu)之一，在碼頭工程施工中已被廣泛應(yīng)用。重力式碼頭在實際應(yīng)用過程中，不僅具有抗凍、抗病和堅固耐久特性，同時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，滿足大型船舶需求。然而，在用重力式碼頭結(jié)構(gòu)進行施工的時候，也會出現(xiàn)一些間題。在這種情況下，有必要采取相應(yīng)措施以更好的對重力式沉箱碼頭施工質(zhì)量進行控制。隨著經(jīng)濟和科學技術(shù)不斷的發(fā)展，重力式碼頭施工質(zhì)量將會得到有效控制，更好的促進港口發(fā)展。
另外，重力式碼頭雖然具有結(jié)構(gòu)簡單，耐久性好，適應(yīng)荷載變化及施工方便等優(yōu)點，在工程上得到廣泛的采用，但由于它是依靠結(jié)構(gòu)自身重量來獲得穩(wěn)定，因此比較沉重，對地基條件要求較高，在實踐中，由于地質(zhì)條件的估計不足，或者施工中對地基及基礎(chǔ)的處理不善，而造成碼頭的位移和沉降量過大，甚至發(fā)生結(jié)構(gòu)整體失穩(wěn)滑坡，導(dǎo)致碼頭破壞的例子也時而出現(xiàn).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，隨著起重安裝設(shè)備的不斷提升，特別是大型半潛駁在沉箱浮運安裝中的應(yīng)用，沉箱結(jié)構(gòu)越來越大，由幾年前500t控制到目前超過3000t船舶專業(yè)開題報告征文。根據(jù)我們了解，國內(nèi)大型沉箱以前通常用于重力墩式結(jié)構(gòu)，在連片式深水泊位的應(yīng)用主要在這幾年才開始采用。重力墩式結(jié)構(gòu)后方?jīng)]有填土，沒有水平土壓力的作用，基床應(yīng)力的問題并不明顯。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(jié)構(gòu)的安全指標取決于抗滑、抗傾和基床應(yīng)力，然而，減小結(jié)構(gòu)自重會降低抗滑、抗傾的穩(wěn)定系數(shù)，通常不考慮通過減小結(jié)構(gòu)自重的辦法來降低基床應(yīng)力。
五.研究的基本內(nèi)容
1.確定碼頭的平面尺寸、碼頭結(jié)構(gòu)型式及構(gòu)件的主要尺寸;
2.環(huán)境條件收集與選定;
3.碼頭主要構(gòu)件的內(nèi)力計算;
4.碼頭結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性驗算，基床承載力驗算;
5.選擇碼頭附屬設(shè)備，主要為系船柱和護航。
六.成果形式
1.要求完成的圖紙、規(guī)格及說明書
(1)計算書要求：結(jié)構(gòu)計算書一份;
(2)碼頭、結(jié)構(gòu)施工圖。
2.主要內(nèi)容包括;
(1)碼頭設(shè)計總說明;
(2)碼頭平面、立面和剖面圖;
(3)結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明;
(4)結(jié)構(gòu)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(shè)計規(guī)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(guī)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(guī)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(shè)計與施工規(guī)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(guī)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(shè)計與施工規(guī)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務(wù)手冊(編寫組)編.港口與航道土木工程師實務(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(guī)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：中國海洋大學出版社，2005.3
八.研究工作進度
20XX.12.21—20XX.01.10 完成荷載作用的分類計算;
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(wěn)定性驗算;
20XX.02.11—20XX.02.28 完成結(jié)構(gòu)內(nèi)力及承載力基床，地基計算;
20XX.03.01—20XX.03.20 編寫設(shè)計說明書及計算機繪圖;
20XX.03.21—20XX.03.25 完成畢業(yè)設(shè)計后期檢查，整理并打印畢業(yè)設(shè)計;
20XX.03.26—20XX.03.31 完成PowerPoint，準備參加畢業(yè)答辯
船舶專業(yè)開題報告
摘 要 船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計對船舶的應(yīng)用性有著很大的意義.船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化方法主要有經(jīng)典優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學規(guī)劃法、多目標模糊優(yōu)化設(shè)計法、基于可靠性的優(yōu)化設(shè)計法、智能型優(yōu)化設(shè)計法等.在進行具體的船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計時,必須要與實際工程的特點相符合,同時結(jié)合計算機技術(shù)、現(xiàn)代數(shù)學理論等.本文主要介紹了船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的幾種方法,及其在實現(xiàn)船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、實現(xiàn)船舶的性能最大化中的優(yōu)缺點.
關(guān)健詞 船舶結(jié)構(gòu);優(yōu)化;設(shè)計方法
中圖分類號 U66 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)103-0100-02
進行船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的目的就是尋求合適的結(jié)構(gòu)形式和最佳的構(gòu)件尺寸,既保證船體結(jié)構(gòu)的強度、穩(wěn)定性、頻率和剛度等一般條件,又保證其具有很好的力學性能、經(jīng)濟性能、使用性能和工藝性能.隨著計算機信息技術(shù)的發(fā)展,在計算機分析與模擬基礎(chǔ)上建立的船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計,借鑒了相關(guān)的工程學科的基本規(guī)律, 而且取得了卓越的成效;基于可靠性的優(yōu)化設(shè)計方法也取得了較大的進步;建立在人工智能原理與專家系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上的智能型結(jié)構(gòu)設(shè)計方法也取得了突破性進展.
1經(jīng)典優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學規(guī)劃方法
結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計數(shù)學規(guī)劃方法于1960年由L.A.Schmit率先提出.他認為在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)當把給定條件的結(jié)構(gòu)尺寸的優(yōu)化設(shè)計問題轉(zhuǎn)變成目標函數(shù)求極值的數(shù)學問題.這一方法很快得到了其他專家的認可.1966年,D.Kavlie與J.Moe 等首次將數(shù)學規(guī)劃法應(yīng)用于船舶的結(jié)構(gòu)設(shè)計,翻開了船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計的新篇章.我國的船舶結(jié)構(gòu)的設(shè)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計方法.
由于船舶結(jié)構(gòu)是非常復(fù)雜的板梁組合結(jié)構(gòu),在受力和使用的要求上也很高,所以在進行船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計時,會涉及到許多設(shè)計變量與約束條件,工作內(nèi)容很多,十分困難.船舶結(jié)構(gòu)的分級優(yōu)化設(shè)計法就是在這個基礎(chǔ)上產(chǎn)生的,其基本思路是最優(yōu)配置第一級的整個材料,優(yōu)選第二級的具體結(jié)構(gòu)的尺寸.每一級又可以根據(jù)具體情況劃分成若干個子級.兩級最后通過協(xié)調(diào)變量迭代,將整個優(yōu)化問題回歸到原問題.分級優(yōu)化方法成功地解決了進行船舶優(yōu)化設(shè)計中的剖面結(jié)構(gòu)、船舶框架和板架、潛艇耐壓殼體等一系列基本問題.
2.多目標的模糊優(yōu)化設(shè)計法
經(jīng)典優(yōu)化設(shè)計的數(shù)學規(guī)劃方法是在確定性條件下進行的, 也就是說目標函數(shù)與約束條件是人為的或者按某種規(guī)定提出的,是個確定的值.但是在實際上, 在船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計過程、約束條件、評價指標等各方面都包含著許多的模糊因素,想要實現(xiàn)模糊因素優(yōu)化問題, 就必須依賴于模糊數(shù)學來實現(xiàn)多目標的優(yōu)化設(shè)計.模糊優(yōu)化設(shè)計問題的主要形式是：
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(shè)計方法大大的增加了設(shè)計者在選擇優(yōu)化方案時的可能性, 讓設(shè)計者對設(shè)計方案的形態(tài)有了更深入的了解.目前,模糊優(yōu)化設(shè)計法發(fā)展很快, 但是,還未實現(xiàn)完全實用化.多目標的模糊優(yōu)化設(shè)計法的難點主要在于如何針對具體設(shè)計對象, 正確描述目標函數(shù)的滿意度與約束函數(shù)滿足度隸屬函數(shù)的問題.
3.基于可靠性的優(yōu)化設(shè)計方法
概率論與數(shù)理統(tǒng)計方法首先在40 年代后期由原蘇聯(lián)引入到結(jié)構(gòu)設(shè)計中, 產(chǎn)生了安全度理論.這種理論以材料勻質(zhì)系數(shù)、超載系數(shù)、工作條件系數(shù)來分析考慮材料、載荷及環(huán)境等隨機性因素.早在50年代,人們就在船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計中指出了可靠性概念,隨后,船舶設(shè)計的可靠性受到人們的重視,開始研究可靠性設(shè)計方法在船舶結(jié)構(gòu)建造中的應(yīng)用.
船舶結(jié)構(gòu)可靠性的理論和方法根據(jù)設(shè)計目標的不同要求, 可以得出不同的結(jié)構(gòu)可靠性的優(yōu)化設(shè)計準則.大體分為以下3種：
1)根據(jù)結(jié)構(gòu)的可靠性R·,要求結(jié)構(gòu)的重量W最輕,即：
MinW(X),s.t.R ≧R·
2)根據(jù)結(jié)構(gòu)的最大承重量W·, 要求結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)重量和可靠性或破損概率, 實現(xiàn)某種組合的滿意度達到最大,即：
Max[a1uw(X)+a2upf(X)]
式中, a1,a2分別代表結(jié)構(gòu)重量和破損概率的重要度程度, 而且滿足a1+a2≥1.0,a1,a2≥0;uw,upf分別為代表相應(yīng)的滿意度.
關(guān)于船舶結(jié)構(gòu)的可靠性優(yōu)化設(shè)計方法的研究越來越多, 逐漸成為船舶的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中的重要方向.但是,可靠性的優(yōu)化設(shè)計方法除了在大規(guī)模的隨機性非線性規(guī)劃求解中存在困難外, 還有一個重要的.難點在于評估船舶結(jié)構(gòu)可靠性的過程很復(fù)雜, 而且計算量大.
關(guān)于船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法的參考屬性評定
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所屬大學生專業(yè)類別: 寫作資料 論文題目推薦度: 優(yōu)質(zhì)選題
4.智能型的優(yōu)化設(shè)計方法
隨著人工智能技術(shù)(Al)和計算機信息技術(shù)的發(fā)展, 給船舶結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計提供了一個新的途徑,也就是智能型優(yōu)化設(shè)計法.
智能型的優(yōu)化設(shè)計法的基本做法為：搜索優(yōu)秀的相關(guān)產(chǎn)品資料,通過整理,概括成典型模式,再進行關(guān)聯(lián)分析、類比分析和敏度分析尋找設(shè)計對象和樣本模式間的相似度、差異性與設(shè)計變量敏度等,按某種準則實施的樣本模式進行變換, 進而產(chǎn)生若干符合設(shè)計要求的新模式, 經(jīng)過綜合評估與經(jīng)典優(yōu)化方法的調(diào)參和優(yōu)選, 最終取得最優(yōu)方案.
船舶結(jié)構(gòu)論文怎么寫
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智能型的優(yōu)化設(shè)計法法的優(yōu)點是創(chuàng)造性較強,缺點是可靠性較弱.所以在分析計算其產(chǎn)生的各種性能指標時,應(yīng)當進行多目標的模糊評估, 必要時還應(yīng)當使用經(jīng)典優(yōu)化方法對某些參數(shù)進行調(diào)整.
5.結(jié)論
通過本文對船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法的研究,我們得出在進行船舶結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的時候, 往往會涉及到很多相互制約和互相影響的因素, 這就需要設(shè)計人員權(quán)衡利弊, 進行綜合考察, 不但要進行結(jié)構(gòu)參數(shù)與結(jié)構(gòu)型式的優(yōu)選,而且還要針對具體情況對做出的方案進行評估、優(yōu)選和排序.通過什么準則對不同的方案進行綜合評估,得出最優(yōu)方案, 成為專家和設(shè)計人員需要繼續(xù)研究的問題.
參考文獻
[1]郭軍,肖熙.基于可靠性的船體結(jié)構(gòu)多目標優(yōu)化設(shè)計[J].上海交通大學學報,2010(1).
[2]俞銘華,謝祚水,吳劍國,竇培林,曹驥.船舶中剖面結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究進展[J].華東船舶工業(yè)學院學報,2012(3).
[3]郭小東,嵇春艷,王自力,顧學康,胡嘉駿.大型油船中剖面結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的遺傳算法[A].2005年船舶結(jié)構(gòu)力學學術(shù)會議論文集[C],2011(12).
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