多成分锚泊系统优化设计方法

摘要

本发明提出一种多成分锚泊系统优化设计方法，可有效解决多成分锚泊线设计参数确定问题。首先回归出锚泊线组成成分材料的共性特征，并建立优化模型，求解单根锚泊线的最小重量。然后，求解多成分锚泊线悬链线方程，得各材料成分的长度。最后，不同的材料成分作多次迭代计算，得到最优设计参数值，并将结果作成曲线图谱，供设备选择。本发明的方法提供了一种设计锚泊系统参数的优化策略，解决了在多成分锚泊系统设计中各种材料参数及其组合优选的问题，提高了设计科学性、可靠性。

主权项

1、一种多成分锚泊系统优化设计方法，其特征在于包括以下具体步骤：1)确定锚泊线组成材料的共性特征：从各种锚泊线材料的产品信息拟合出材料的单位长度重量与断裂强度、单位长度重量与单位长度价格的二次函数关系；2)确定最小锚泊线重量：以锚泊线的水平刚度系数和锚泊线的成本为两个优化目标，建立最小锚泊线重量优化模型，求解得到单根锚泊线的最小重量；3)确定采用的材料种数、锚泊线各成分的长度和系统回复力：确定采用的材料的种数，选择一组各成分的单位长度重量数值，结合锚泊线最小重量确定多成分锚泊线悬链线方程组，采用线性规划方法求解，得到多成分锚泊线的各成分的长度，随后，根据平面非汇交力系计算得到系统的回复力；4)确定最优设计参数，并建立设备选择图谱：选择材料的单位长度重量变化范围，对每一组值进行计算即重复步骤3，得成本最小的锚泊线设计参数，将各成分单位长度重量的变化对系统回复力及总成本的影响作图，形成设计曲线图谱，在设备选择时使用，直接在图中查找相应参数。