[發明專利]油底殼優化方法、裝置、計算機設備及介質

有效

• 申請號: 201910476102.3
• 申請日: 2019-06-03
• 公開（公告）號: CN110222413B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 張波;董晶瑾;呂秉琳;王雁冰;康納新
• 申請（專利權）人: 中船動力研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種油底殼優化方法，其特征在于，包括：

基于油底殼的原始模型，確定設定階數的目標模態振型；

基于設定分析策略，確定所述油底殼的目標優化函數；

根據各所述目標模態振型及所述目標優化函數，確定油底殼的優化模型，所述優化模型用于形成形貌優化的油底殼；

其中，所述基于油底殼的原始模型，確定設定階數的目標模態振型，包括：

確定所述原始模型對應預設頻帶中最高振動頻率的模態振型集合，所述模態振型集合中至少包括所述設定階數的模態振型；

根據預先確定的激勵力，結合模態疊加法確定所述模態振型集合中各階模態振型在各振動頻率下的模態參與因子；

根據各所述模態參與因子及對應所述原始模型建立的聲學模型，從模態振型集合中確定設定階數的候選模態振型；

根據各所述候選模態振型，從對應所述原始模型建立的設計模型中確定所述設定階數的目標模態振型；

其中，所述模態參與因子是指，在對應振動頻率下，每階模態振型的固有頻率對其振動響應的貢獻度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據各所述模態參與因子及對應所述原始模型建立的聲學模型，從模態振型集合中確定設定階數的候選模態振型，包括：

確定基于所述聲學模型形成的輻射聲功率，并獲取所述輻射聲功率對應的輻射聲功率曲線；

根據所述輻射聲功率曲線，確定設定數量的候選峰值頻率；

根據各階模態振型在各所述候選峰值頻率下對應的候選模態參與因子，將設定階數滿足篩選條件的模態振型作為候選模態振型。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定基于所述聲學模型形成的輻射聲功率，并獲取所述輻射聲功率對應的輻射聲功率曲線，包括：

獲取圍繞所述原始模型設定聲學網格和場點網格后形成的聲學模型；

確定油底殼振動速度與所述聲學模型中場點聲壓之間的聲傳遞矢量；

基于模態聲傳遞矢量法，根據所述聲傳遞矢量，得到油底殼的輻射聲功率以及對應的輻射聲功率曲線。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據各所述候選模態振型，從對應所述原始模型建立的設計模型中確定所述設定階數的目標模態振型，包括：

獲取對應所述原始模型建立的設計模型，所述設計模型為從所述原始模型中移除原始加筋結構后的油底殼模型；

確定所述設計模型對應預設頻帶中最高振動頻率的設計模態振型集合，所述設計模態振型集合中至少包括設定階數的設計模態振型；

針對每個候選模態振型，基于給定的模態置信準則公式，確定所述候選模態振型與各所述設計模態振型之間的模態置信值；

將最高模態置信值所對應設計模態振型作為替代所述候選模態振型的目標模態振型。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于設定分析策略，確定所述油底殼的目標優化函數，包括：

獲取待確定目標優化函數包含的自變量個數，其中，各所述自變量以模態振型的形式表示；

基于層次分析法，確定維數為所述自變量個數的加權系數判斷矩陣，并獲得所述加權系數判斷矩陣的最大特征值；

歸一化處理所述最大特征值對應的特征向量，獲得歸一化特征向量；

將所述歸一化特征向量中的各向量值依次作為各自變量的加權系數，獲得基于各所述加權系數及自變量構成的目標優化函數。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據各所述目標模態振型及所述目標優化函數，確定油底殼的優化模型，包括：

將各所述目標模態振型對應作為所述目標優化函數各自變量的目標值；

獲得將各所述目標值代入所述目標優化函數后形成待優化油底殼模型；

識別所述待優化油底殼上的待優化區域；

基于給定的優化約束條件處理各所述待優化區域，獲得所述油底殼的優化模型。

7.根據權利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于，還包括：

確定所述優化模型的優化模態振型集合及優化后的輻射聲功率；

根據所述優化模態振型集合及優化后的輻射聲功率，確定所述優化模型相對所述原始模型的優化評價結果。