舰船管路布置PG-MACO优化方法

U664.84%U662.9; 针对舰船管路设计效率低下的问题提出一种管路布置优化方法.综合考虑安全性、经济性、协调性和可操作性等工程背景建立优化数学模型,改进蚁群算法在处理混合管路布置工况下的缺陷,提出优化可行解搜索的空间状态转移策略,提升信息素启发效果并加速算法收敛的信息素扩散机制,面向混合管路布置工况设计多蚁群协同进化机制.基于二次开发技术实现本方法在第三方设计软件上的应用,采用核级一回路管道布置工程案例进行验证.结果表明信息素高斯扩散多蚁群优化(PG-MACO)算法的性能和布置效果优于传统蚁群算法,寻路效率提升58.38％,收敛代数缩短43.24％,布置结果中管路长度缩短33.88％,...

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Published in上海交通大学学报 Vol. 58; no. 7; pp. 1027 - 1035
Main Authors 林焰, 金庭宇, 杨宇超
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁大连 116024%大连理工大学船舶工程学院,辽宁大连 116024 28.07.2024
大连理工大学船舶工程学院,辽宁大连 116024
Subjects
蚁群优化算法
ship pipeline
舰船管路
layout optimization
pheromone diffusion
信息素扩散
布局优化
ant colony optimization algorithm
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ISSN1006-2467
DOI10.16183/j.cnki.jsjtu.2022.508

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Summary:U664.84%U662.9; 针对舰船管路设计效率低下的问题提出一种管路布置优化方法.综合考虑安全性、经济性、协调性和可操作性等工程背景建立优化数学模型,改进蚁群算法在处理混合管路布置工况下的缺陷,提出优化可行解搜索的空间状态转移策略,提升信息素启发效果并加速算法收敛的信息素扩散机制,面向混合管路布置工况设计多蚁群协同进化机制.基于二次开发技术实现本方法在第三方设计软件上的应用,采用核级一回路管道布置工程案例进行验证.结果表明信息素高斯扩散多蚁群优化(PG-MACO)算法的性能和布置效果优于传统蚁群算法,寻路效率提升58.38％,收敛代数缩短43.24％,布置结果中管路长度缩短33.88％,管路折弯次数减少41.67％,验证了本方法的有效性和工程实用性.
ISSN:1006-2467
DOI:10.16183/j.cnki.jsjtu.2022.508