Методология автоматизированного проектирования конструкций корпуса судна

• Автор: Тряскин, Владимир Николаевич
• Шифр специальности: 05.08.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 339 с. : ил. + Прил. (155 с.: ил.)

1. МЕТОДОЛОГИЯ И СТРУКТУРА СИСТЕМЫ
АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО
ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ КОРПУСА СУДНА
1.1. Основные принципы методологии автоматизированного
проектирования конструкций корпуса судна
1Л Л. Общие положения
1.1.2. Системный подход и декомпозиция в автоматизированном проектировании конструкций корпуса судна
1.1.3. Моделирование в автоматизированном проектировании конструкций корпуса судна
1.1.4. Рациональная стратегия проектирования и итерационные решения задач автоматизированного проектирования конструкций
1.2. Структура системы автоматизированного параметрического
проектирования конструкций корпуса судна
1.2.1. Общие положения
1.2.2. Общая структура системы автоматизированного параметрического проектирования
1.2.3. Блок общепроектных задач. Блок расчета нагрузок на тихой воде
1.2.4. Блок конструктивного моделирования
1.2.5. Блок проектирования конструкций в соответствии с общими требованиями Правил
1.2.6. Блок проектирования конструкций усилений
1.2.7. Блок проверочных рачетов прочности
1.2.8. Блок формирования отчетного документа
1.3. Структура базы данных и методические основы её формирования

1.3.1. Общие положения
1.3.2. База данных по судовым помещениям/отсекам, материалам, сортаментам
^ 1.3.3. База данных проекта
1,3.4. Результаты работы системы
1.4. Выводы по главе
о грпхтртрштргтр гг 1трггтт^]ггт/тоипр мпппгттлргтлттп'
^ ^ . - * V » . ^ / АЛ л л АААЛ.А.1^
КОРПУСА СУДНА И ЕГО СТРУКТУРНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ
2.1. Общие положения
2.2. Геометрическое моделирование формы корпуса судна
2.2.1. Графический редактор
2.2.2. Методика трансформации геометрических форм
2.2.3. Методика геометрического моделирования путем
объединения геометрических форм
2.2.4. Преобразование форматов описания геометрии корпуса
Г корабля и его структурных составляющих
2.3. Геометрическое моделирование внутренних структур корпуса
судна
2.3.1. Общие положения методики геометрического моделирования внутренних структур корпуса судна
2.3.2. Алгоритм формирования геометрических моделей
внутренних структур корпуса судна
2.4. Конструктивное моделирование корпуса судна и его структурных
составляющих
2.4.1. Принципы структурной декомпозиции и правила
кодирования элементов конструкции
2.4.2. Общий алгоритм формирования базы данных «Конструкция»
2.4.3. Автоматизированное формирование базы данных
«Конструкция» для заданного поперечного сечения корпуса судна
2.4.4. Автоматизированное формирование базы данных

«Конструкция» для заданного района по длине корпуса судна
2,5. Выводы по главе
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАДАЧ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО
* ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ
3.1. Принципы моделирования оптимизационно-поисковых задач и выбор метода решения
3.1.1. Общие положения
3.1.2. Основные принципы моделирования
3.1.3. Методы решения задач математического программирования
3.2. Применение аппарата планирования эксперимента при автоматизированном проектировании конструкций корпуса судна
3.2.1. Основные понятия теории планирования эксперимента
3.2.2. Применение положений теории планирования эксперимента к задачам проектировании конструкций корпуса судна
3.3. Алгоритм и программное обеспечение построения многофакторных
^ регрессионных моделей поведения конструкций
3.3.1. Отбор существенных факторов и оценка реальных границ областей их определения
3.3.2. Формирование матрицы планирования эксперимента
3.3.3. Выполнение численных машинных экспериментов над программной моделью конструкции; формирование массива значений функции отклика
3.3.4. Выбор модели и определение коэффициентов регрессии
3.3.5. Статистический анализ уравнения регрессии
3.4. Выводы по главе

4. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОЛОГИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОРПУСНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
4.1. Общие положения поискового автоматизированного
проектирования
4.1.1. Автоматизированное проектирование элементов конструкций

применительно к конструкциям в районе усилений для восприятия нагрузок при слеминге.
Выделение вварных утолщенных листов в районе углов вырезов, окончания надстроек и т.д. целесообразно реализовывать в диалоговом режиме при конструктивном моделировании - декомпозиции листовой конструкции на отдельные листы. Признак листа в районе усиления определяется соответствующим иерархическим кодом (см. принципы кодирования).
1.2.7. Блок проверочных расчетов прочности
Примерная структура блока «Проверочные расчеты прочности» показана на рис. 1.8. Каждая проблема, указанная в составе блока, представляет собой отдельную сложную задачу, требующую специального анализа и привлечения специализированного программного обеспечения. Выполнение проверочных расчетов требует большого объема исходной информации. Значительная часть необходимых данных может быть подготовлена с использованием системы автоматизированного ПП, реализующей расчетные процедуры, основанные на требованиях Правил.
Был выполнен ряд проверочных расчетов прочности корпуса судов и кораблей с использованием программного обеспечения, разработанного под руководством и непосредственном участии автора диссертации: расчеты
прочности корпуса с учетом кручения, исследование участия продольных межлюковых перемычек судов с большим раскрытием палубы в общем продольном изгибе корпуса, проектирование рамного бортового набора судна с горизонтальным способом грузообработки,
Рис. 1.8 Структура блока «Проверочные расчеты прочности».