上海交通大学学报 ›› 2025, Vol. 59 ›› Issue (8): 1103-1113.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2023.588
殷旭1, 曹冬辉2, 田庚2, 杨志勋2(), 范志瑞1, 王刚3, 陆俣丞2, 汪慧2
收稿日期:
2023-11-20
修回日期:
2023-12-26
接受日期:
2024-01-12
出版日期:
2025-08-28
发布日期:
2025-08-26
通讯作者:
杨志勋
E-mail:yangzhixun@hrbeu.edu.cn
作者简介:
殷 旭(1997—),博士生,从事海洋柔性管缆结构优化设计.
基金资助:
YIN Xu1, CAO Donghui2, TIAN Geng2, YANG Zhixun2(), FAN Zhirui1, WANG Gang3, LU Yucheng2, WANG Hui2
Received:
2023-11-20
Revised:
2023-12-26
Accepted:
2024-01-12
Online:
2025-08-28
Published:
2025-08-26
Contact:
YANG Zhixun
E-mail:yangzhixun@hrbeu.edu.cn
摘要:
脐带缆是油气开采水下生产系统中的关键组成部分,其截面由光缆、电缆、钢管及填充材料等构成.由于构件的性能存在一定差异,所以其排布形式会使得脐带缆性能存在较大差距.综合考虑到截面紧凑性、平衡性和热源分散性,建立了多目标优化模型.基于该模型构建物理模型,并采用拟物算法对包含等径构件的脐带缆截面进行布局设计.前期研究表明,功能构件之间的相互约束会在优化后截面中产生空缺区域,为满足脐带缆设计规范中对截面布局密实的要求,提出基于图像识别的截面构件自动填充策略,并将其融入布局优化流程.最后,以一根脐带缆为例,通过拟物算法得到最优布局后,利用填充策略完成截面填充设计.通过与初始截面对比,验证了所提出的自动填充设计算法的有效性,为脐带缆截面填充设计提供有效参考.
中图分类号:
殷旭, 曹冬辉, 田庚, 杨志勋, 范志瑞, 王刚, 陆俣丞, 汪慧. 基于拟物算法的脐带缆截面布局自动填充优化设计方法[J]. 上海交通大学学报, 2025, 59(8): 1103-1113.
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