BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  23,256,955
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Kỹ thuật cơ khí tàu thuỷ

Nguyễn Thị Ngọc Hoa, Lê Tất Hiển(1), Vũ Ngọc Bích

Tối ưu thông số hình dáng tàu theo hướng giảm sức cản áp dụng giải thuật di truyền

Ship hull form optimization for reduced resistance using genetic algorithm

Tạp chí khoa học công nghệ giao thông vận tải

2019

33

16-23

1859-2724

Giải thuật di truyền, Sức cản ma sát, Sức cản sóng, Hàm mục tiêu

Genetic algorithm, Frictional resistance, Wave resistance, Multi-objective function

Bài báo trình bày công cụ tối ưu thông số hình dáng tàu từ tàu mẫu dựa trên đường cong diện tích sườn tích hợp thuật toán tối ưu di truyền. Cơ chế hoạt động của giải thuật di truyền là khả năng lựa chọn nghiệm tối ưu mà không cần thông qua các phương pháp tìm nghiệm theo hướng giải tích truyền thống. Các thông số kích thước cơ bản tàu được xem xét tối ưu trong giải thuật là hoành độ tâm nổi (LCB) và hệ số béo thể tích (CB), hệ số béo lăng trụ (CP), hệ số béo sườn giữa tàu (CM). Hàm đa mục tiêu trong mô hình tối ưu là thành phần sức cản ma sát và sức cản sóng dựa trên phương pháp Holtrop. Từ kết quả các thông số hình dáng tối ưu được giải thuật di truyền đề xuất, đường cong diện tích sườn lý thuyết của tàu được xây dựng Trong bài báo này, áp dụng cho mẫu tàu container, thuật toán được xây dựng trên nền MATLAB và phù hợp trong việc hỗ trợ kỹ sư trong giai đoạn thiết kế tàu sơ bộ

The paper presents a tool to optimize the ship hull form parameters based on the integration of the sectional area curve and genetic algorithm. The mechanism of a genetic algorithm is the ability to select the best solution for solving multi-objective problems without any traditional analytical methods. Longitudinal center of buoyancy (LCB), ship hull form coefficients such as block coefficient (CB), prismatic coefficient (CP), and mid-ship coefficient (CM) are considered as optimization variables in our research. The multi-objective mathematical function for problem optimization, in this study, is described through the frictional resistance and the wave resistance using Holtrop prediction method. As a result, in our proposed technique, the sectional area curve of a ship hull form is built from these optimized variables. In this paper, the proposed research method is applied to the container ship based on MATLAB platform and aims to support the designer in the preliminary ship design stage.

TTKHCNQG, CVv 391

Xem toàn văn
  • [1] Asim Kumar Sarker (2011), Optimization of ship hull parameters based on regression based resistance analysis,Bangladesh University of Engineering and Technology.
  • [2] D. E. Goldberg and J. H. Holland (1988), Genetic Algorithms and Machine Learning,Machine Learning
  • [3] Holland J.H. (1984), Genetic Algorithms and Adaptation. In: Selfridge O.G., Rissland E.L., Arbib M.A. (eds) Adaptive Control of IllDefined Systems,NATO Conf. Ser. (II Syst. Sci., vol. 16, pp. 317–333
  • [4] (2011), 7.5-03-02-03: Recommended Procedures and Guidelines: Practical Guidelines for Ship CFD Applications,in International Towing Tank Conference,
  • [5] J. Holtrop (1984), A Statistical Re-Analysis of Resistance and Propulsion data,Int. Shipbuild. Prog.
  • [6] T. C. Nghị and L. Tất-Hiển (2018), Tối ưu kỹ thuật trong thiết kế và kết cấu tàu,
  • [7] J. Sun, X. Lv, W. Liu, H. Ning, and X. Chen (2012), Research on a method of hull form design based on wave-making resistance optimization,Polish Marit. Res.
  • [8] N. Jun, A. and Kuniharu (2004), A Trial to Reduce Wave making Resistance of Catamaran-Hull Form Improvement Using Real-Coded Genetic Algorithm,Trans. West-Japan Soc. Nav. Archit., vol. 107, pp. 1–13
  • [9] G. J. Grigoropoulos and D. S. Chalkias (2010), Hull-form optimization in calm and rough water,CAD Comput. Aided Des
  • [10] M. A. Gammon (2011), Optimization of fishing vessels using a Multi-Objective Genetic Algorithm,Ocean Eng