基于改进遗传算法的下水驳船配载算法

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1、２？犬裡＂大學ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ工醒硕士享位正文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮＩ、基于改进遗传算法的下水驳船配载算法Ｔｇ飾工程禾域船舶与海洋作者姓名胡小林指导教师＿－５１吸＾＿＿１１教授２０１５年６月答辩日期＿＿＿：ｒ？．ｆｉ？ｉ！专业学位硕士学位论文基于改进遗传箅法的下水驳船配载算法ＳｔｏｒａｅＰｌａｎｎｉｎｆｏｒＬａｕｎｃｈｉｎＢａｒｅＢａｓｅｄｏｎＩｍｒｏｖｅｄｇｇｇｇｐＧｅｎｅｔｉｃＡｌｏｒｉｔｈｍｇ作者姓名：

2、胡小林学科、专业：船舶与海洋工程：３１３０８００７学号指导教师：张明霞副教授－－０８完成日期：２０１５０５大ｓｔ理工大旁ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｙｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体巳经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。

3、若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。ｔ：ｉ子译ａｉｉｉ沒秘Ｔ学位论文题目、，日作者签名：：、期』＾年月」＾日１棒＿１大连理工大学专业学位硕士学位论文摘要随着能源问题的日益突出，世界各国对海洋油气资源的开采力度持续加大，海洋平台等大型海洋结构物的建造量迅速增长。驳船下水是陆上建造的大型结构物的主要下水。方式，配载计算是其关键技术现有的驳船配载系统通常只投入两列压载舱进行调载，列操作水量较大、耗时较长，在压载抢调水空间较小或潮位条件苟刻时难以找到合理的一方案，对下水驳船配载算法的进步研究改进显得很有必要。。因此本文根

4、据下水驳船压载船布置对称的特点，将配载过程分为纵向配载和横向分配一一，个整体两个步骤使配载计算更加快速准确。纵向配载时，将同列各压载船看成，所有列舱均参与配载调水。在分析驳船受力情况的基础上，以列调水量值为自变量，以立配载模型，并用改进的浮各列调水量值的最大值最小化为优化目标，基于双零原则建点数编码遗传算法进行求解。得到纵向配载方案后，依据各列横向各舱的排注水能力将本列的调水量进行横向分配，得到最终的调水方案。改进遗传算法时，采用浮点数编码方式进行编码；生成初始种群时，将各自变量的取值范围等分成３个小区间，在各区间一一一个值，依次从各自变量

5、的３个值中取出个值随机生成，组成系列个体，并选择适应度最大的５０个个体作为初始种群；选择操作时，釆用确定式采样结合精英保留策略的方法，并考虑个体之间的海明距离；交叉时，配对的所有父代个体均进行多次交叉，并从交叉结果中选择适应值最大的两个个体替换父代个体，；变异时以变量当前值为节点将取值区间分为上下两部分，分别将上下两部分细分成多个小区间，然后使变量值在各区间里扰动，取适应值最大的个体为变异后的个体。计算适应度值时，采用分布式的惩罚函数处理约束条件，并引入约束调节因子调节目标函数和约束条件在适应度计算时的相对大小，使算法的搜索结果兼顾优化目标

6、和约束条件的要求。基于本文提出的优化模型和求解方法，采用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ程序设计语言开发出驳船，分析了计算参数对优化结果和程序运行时间的影响，下水配载软件。计算实例证明该，受潮位条件限制较小配载软件方案搜索能力强；求得的方案不但满足约束条件的要求，，排注水操作耗时较小，有利于提高下水速度而且列排注水量较小。关键词：下水驳船；配载；遗传算法；平地造船－－１基于改进遗传算法的下水驳船配载算法ＳｔｏｒａｅＰｌａｎｎｉｎｆｏｒＬａｕｎｃｈｉｎＢａｒｅＢａｓｅｄｏｎＩｍｒｏｖｅｄＧｅｎｅｔｉｃｇｇｇｇｐＡｌｏｒｉｔ

7、ｈｍｇＡｂｓｔｒａｃｔＡｓｔｈｅｅｎｅｒｒｏｂｌｅｍｂｅｃｏｍｉｎｇｉｎｃｒｅａｓｉｎｌｙｒｏｍｉｎｅｎｔｔｈｅｅｘｌｏｉｔａｔｉｏｎｓｔｒｅｎｔｈｏｆｇｙｐｇｐ，ｐｇｍａｒｉｎｅｏｉｌａｎｄａｓｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉｓｅｔｔｉｎｓｔｒｏｎｅｒａｎｄｓｔｒｏｎｅｒｔｈｕｓｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆｌａｒｅｇｇｇｇｇ，ｇｍａｒｉｎｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｇｒｏｗｓｒａｐｉｄｌｙ．Ｕｓｕａｌｌｙ，ｍａｒｉｎｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｒｅｂｕｉｌｔｏｎｌａｎｄａｎｄｌ