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低温柔性管道关键结构层的多目标优化设计
文献摘要：
低温柔性管道是海上浮式液化天然气装置系统(FLNG)的核心输运装备.针对低温柔性管道多材料、多层复合的结构设计难点,将其按照不同功能解耦成内衬层、抗拉铠装层以及辅助层三个关键结构层.基于神经网络模型(RBF)、Kriging模型以及响应面模型(RSM)三种建模方法建立了上述三个结构层响应分析的代理模型,并通过模型准确度的比较,发现RBF的误差均最小.在优化设计中,基于遗传算法分别对低温柔性管道上述关键结构层进行多目标优化设计.在内衬层结构的优化中,以质量及弯曲刚度最小为优化目标;在抗拉铠装层结构的优化中,以质量最小及拉伸刚度最大为优化目标;在辅助层结构的优化中,以质量、弯曲刚度及传热速率最小为优化目标.研究工作为低温柔性管道的结构提供了关键设计参数及理性的设计方法.
文献关键词：
低温柔性管道;关键结构层;数值模拟;遗传算法;代理模型;多目标优化设计;Pareto优化解集
中图分类号：
作者姓名：
英玺蓬;曹慧鑫;杨志勋;杨亮;刘淼儿;范嘉堃;李方遒;阎军
作者机构：
大连理工大学 工程力学系 工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁 大连 116024;哈尔滨工程大学机电工程学院,黑龙江 哈尔滨 150001;中海石油气电集团技术研发中心,北京 100028
文献出处：
引用格式：
[1]英玺蓬;曹慧鑫;杨志勋;杨亮;刘淼儿;范嘉堃;李方遒;阎军-.低温柔性管道关键结构层的多目标优化设计)[J].海洋工程,2022(06):142-151
A类：
关键结构层
B类：
低温柔性管道,多目标优化设计,上浮,浮式,液化天然气,FLNG,输运,多材料,多层复合,设计难点,功能解耦,内衬层,抗拉铠装层,RBF,Kriging,响应面模型,RSM,响应分析,代理模型,层进,弯曲刚度,优化目标,拉伸刚度,传热速率,关键设计参数,Pareto,优化解,解集
AB值：
0.214056
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