水下控制系统电子模块壳体结构优化及试验验证

摘要：

基于水下控制系统电子模块(SEM)轻量化的要求,确定了SEM结构方案,并对其耐压壳体进行了结构设计.对SEM壳体的失效模式进行了有限元分析,确定了其失效形式为屈服失效.在此基础上,采用一种基于响应面方程的多目标优化法建立了SEM壳体的响应面方程模型,应用Pareto遗传算法得到了响应面模型方程的全局最优解,从而得到壳体优化后的参数值;最后将所设计的SEM壳体采用优化后的结构尺寸加工制造成实体,并对其进行了高压舱试验验证,结果表明,优化后的SEM壳体质量较优化前降低了24.8％,且满足其在强度和稳定性方面的要求,实现了SEM轻量化的目标.本文研究成果对深水水下控制系统电子模块壳体结构设计具有较好的借鉴意义.

关键词：水下控制系统电子模块、SEM壳体、多目标结构优化、响应面方程、Pareto遗传算法、高压舱试验

所属期刊栏目：29

分类号：TE953(石油机械设备与自动化)

资助基金：工信部海洋工程装备科研项目“水下控制系统与关键设备研发”“水下控制系统对接盘、锁紧结构研制”、中央高校基金“新型复合式顶张式立管关键技术研究HEUCFP201727”“深水作业系统快速换接装置及其智能力/位混合控制研究

在线出版日期：2018-04-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：129-135