船舶結構優(yōu)化設計：船舶與海洋工程圖書目錄

第1章緒論

1.1引言

1.2結構優(yōu)化設計的概念

1.3結構優(yōu)化算法及其發(fā)展現(xiàn)狀

1.4船體結構優(yōu)化設計的一般概念

第2章傳統(tǒng)結構優(yōu)化方法

2.1一維搜索最優(yōu)化方法

2.2線性規(guī)劃

2.3不利用導數(shù)的優(yōu)化方法

2.4利用導數(shù)的優(yōu)化方法

2.5有約束問題的無約束化

思考題與練習題

第3章現(xiàn)代智能優(yōu)化算法

3.1模擬退火算法

3.2遺傳算法

3.3蟻群算法

3.4粒子群算法

思考題與練習題

第4章型材剖面的優(yōu)化設計

4.1引言

4.2型材的強度要求及剖面要素計算

4.3型材的穩(wěn)定性要求

4.4型材剖面優(yōu)化設計的基本概念

思考題與練習題

第5章船體主要結構的優(yōu)化設計

5.1建立局部強度計算模型

5.2船底結構的優(yōu)化設計

5.3甲板結構的優(yōu)化設計

5.4舷側結構的優(yōu)化設計

5.5艙壁結構的優(yōu)化設計

5.6設計算例

思考題與練習題

第6章船體中剖面結構的優(yōu)化設計

6.1船體中剖面設計的基本任務和策略

6.2中剖面縱向構件相當厚度的設計

6.3板與縱骨間的最優(yōu)分配

6.4剖面結構優(yōu)化具體算例

思考題與練習題

參考文獻

《國防特色教材·船舶與海洋工程·船舶結構優(yōu)化設計》以船舶結構強度與結構設計理論為基礎，通過將數(shù)學規(guī)劃理論、智能優(yōu)化算法等優(yōu)化設計方法與計算機技術相結合，求解船舶結構設計中滿足某種特定要求的結構最優(yōu)化設計問題。

《國防特色教材·船舶與海洋工程·船舶結構優(yōu)化設計》的主要內容有傳統(tǒng)結構優(yōu)化方法(數(shù)學規(guī)劃方法理論)、現(xiàn)代智能優(yōu)化算法、型材剖面的優(yōu)化設計、船體主要結構的優(yōu)化設計、船體中剖面結構的優(yōu)化設計。從解決結構優(yōu)化問題的優(yōu)化方法人手，結合船舶結構優(yōu)化設計中的問題，同時通過簡單優(yōu)化算例的求解過程，使讀者了解船舶結構優(yōu)化的思想和實現(xiàn)過程。

結構優(yōu)化設計是最優(yōu)化理論的一個應用最早和卓有成效的領域。船舶作為一種大型復雜結構物，其優(yōu)化設計方法的研究和應用受到廣泛的重視?！洞敖Y構優(yōu)化設計》旨在闡 明結構優(yōu)化設計的基本方法，在此基礎上討論其在船舶結構設計中的應用。內容 分為五章：第一章闡述結構優(yōu)化設計的任務、意義，以及結構優(yōu)化設計問題建模和 求解的基本方法。第二章概要闡明工程優(yōu)化設計中常用的，和較適合于結構優(yōu)化 設計的基本算法，側重分析各種算法的原理和思路，每個算法都用圖和算例來說 明其迭代過程和特性，以便于讀者理解和運用。第三章較全面地概括了結構優(yōu)化 設計的基本方法，包括經(jīng)典的準則法，基于有限元分析和適用于大型復雜結構優(yōu) 化設計的專門方法，以及難度較大的結構形狀優(yōu)化設計方法和結構可靠性優(yōu)化設 計方法等。第四章討論了當前結構優(yōu)化設計的若干新方法。包括模糊優(yōu)化方法，智 能優(yōu)化方法和仿生遺傳進化方法等。還初步探討了計算機輔助創(chuàng)新設計問題。第 五章概要闡述了船舶結構優(yōu)化設計中的若干典型問題，涉及船舶基本結構優(yōu)化， 配載優(yōu)化，以及一些典型局部結構的剛度和配置優(yōu)化等。本章內容大都是作者及 其同事教學和科研實踐的總結。全書注重理論聯(lián)系實際，力求深入淺出，概念清 晰，算法簡明。每節(jié)都附算例，以便于讀者理解原理和掌握算法。

《船舶結構優(yōu)化設計》是根據(jù)船舶類高等學校重點規(guī)劃教材的要求編寫和審定的，主要用作船 舶類專業(yè)本科生高年級選修課程或研究生相關課程的教材，也可供本專業(yè)科技人 員，以及航空、鋼結構等相關專業(yè)的學生和科技人員閱讀和應用。

第一章 緒論

1.1 結構優(yōu)化設計的任務和意義

1.2 結構優(yōu)化設計問題的數(shù)學模型

1.3 結構優(yōu)化設計方法概述

第二章 常用最優(yōu)化算法

2.1 無約束最優(yōu)化算法

2.2 約束問題的逐次無約束最優(yōu)化方法

2.3 序列線性規(guī)劃方法

2.4 拉路朗日乘子法

2.5 可行方向法

2.6 序列二次規(guī)劃方法

2.7 設計變量為離散值時的處理方法

2.8 多目標優(yōu)化方法

第三章 結構優(yōu)化設計的若干專門方法

3.1 力學準則法

3.2 基于有限元分析的結構優(yōu)化設計方法

3.3 大型復雜結構優(yōu)化設計的子結構方法

3.4 結構優(yōu)化設計的分級優(yōu)化方法

3.5 結構形狀優(yōu)化設計方法

3.6 結構可靠性優(yōu)化設計方法

第四章 結構優(yōu)化設計的新方法

4.1 模糊優(yōu)化設計方法

4.2 模擬生物遺傳進化機制的方法

4.3 智能型優(yōu)化設計方法

4.4 廣義設計學探討

第五章 船舶結構優(yōu)化設計的實用方法

5.1 概述

5.2 船舶中剖面結構優(yōu)化設計

5.3 船舶構架和框架結構的優(yōu)化設計

5.4 船舶配載優(yōu)化

5.5 船舶坐墩配墩優(yōu)化設計

5.6 船舶尾軸架結構優(yōu)化設計

參考文獻2100433B

船舶與海洋工程基礎學科

數(shù)學、力學、船舶與海洋工程設計原理

船舶與海洋工程主要課程

理論力學、材料力學、流體力學、結構力學、船舶原理（靜力學、船舶阻力、船舶推進、船舶耐波性、船舶操縱性等）、船體制圖、船舶材料與焊接、船舶英語、船舶結構與強度、船體振動等

船舶與海洋工程實踐環(huán)節(jié)

包括金工實習(3周)、船廠實習(3周)、上艦實習(2 周)等，一般總共安排8周。

船舶與海洋工程專業(yè)實驗

船模阻力實驗、螺旋槳試驗、船模自航試驗及結構實驗應力分析等