基因演算法在船舶機艙歧管與管群之應用

  • 楊 詠任

學生論文: Master's Thesis

摘要

船舶中管路佈置最為複雜的部分當屬機艙空間,在過去基因演算法於管路應用的研究中,機艙管路進行佈置時透過獎勵函數與誘導空間的設置,控制管路經過特定區域進行排放,但因誘導空間範圍較大,多條管路佈置時,進入誘導空間的管路排列較為雜亂;在歧管佈置方面,透過分歧點座標染色體的設定可在佈管空間隨機搜尋到管路分歧之位置,但必須設定好分歧點進出口方向才可進行歧管演算,而無法透過隨機搜尋的方式得到較佳的分歧點進口、出口方向,且尚未考慮到歧管各支管管徑不同之問題。 本研究延續過去在管路歧管之研究,結合以進出口向量關係設計之懲罰函數,並在適應值中加上考量支管管徑大小之獎勵函數,得以演算出滿足更多歧管佈置需求之結果,使歧管佈置更加多元。另外在管路佈置中引用管群佈置之想法,在進行多條管路佈置時,管路不只誘導到特定區域排放,更要求其能沿著同一佈置平面整齊排列,使機艙內空間能做更有效的運用。而在管群佈置的部分還應用了歧管中分歧點染色體之設置方法,先在管群中隨機搜尋到一浮動節點,再進行管路佈置,能確保每次演算結果都能通過管群,節省管群運算時間。搭配以上的設計,並應用基因演算法軟體(GeneHunter)與電腦輔助設計軟體(PDMS)發展出一組兼具理論與實用性的佈管設計系統,可進行單管路、多管路和歧管等管路設計。
獎項日期2014 八月 8
原文Chinese
監督員Chung-Hung Lin (Supervisor)

引用此

基因演算法在船舶機艙歧管與管群之應用
詠任, 楊. (Author). 2014 八月 8

學生論文: Master's Thesis