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本文針對排水型抉艇進行結構輕量化設計之研究,以鋁合金為建材之結構易起火燃燒 ,因而有研究以高張力鋼取代鋁合金,重新設計現有鋁合金抉艇之構想。但高張力鋼 的密度比鋁合金大,因此研究高張力鋼材快艇之結構設計實屬必要。 本文探用可解非線性、多模組態、不連續性搜索等特性之Backtrack 規劃法進行結構 輕量化設計之研究。為了評估Backtrack 規劃法之精確度及效率,本文利用Backtra- ck規劃法進行五個標準工程範例及一個數學範例之最適化研究,並與數值圖形、SUMT 、FUZZY、EPF+PDS、IPF+DEP、Direct 等最適化方法比較,由結果顯示Backtrack 規劃法具有良好的精確度及效率。 本文進行之排水型快艇結構輕量化設計是以單位縱向長度之舯剖面為對象。以板列之 板厚、加強肋截面積及加強肋間距為設計變數。並分別以4個板列、12個設計變數 、33個限制式及5個板列、15個設計變數、41個限制式進行探討研究。行為限 制式則參考美海軍水面船隻設計規範訂定,邊限制條件則參考中鋼公司所生產之鋼材 訂定。快艇舯剖面結構經Backtrack 規劃法輕量化設計後,結構重量約可減少5∼1 5%之間,最後以有限單元法作快艇之三維結構強度分析,證實輕量化設計後之排水 型快艇船舯結構滿足強度要求。
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