船舶不确定性优化设计理论与方法

“舰船系统工程丛书”序 序 前言 第1章 绪论 1.1 不确定性的来源和分类 1.2 不确定性的建模 1.2.1 随机不确定性建模 1.2.2 认知不确定性建模 1.3 不确定性分析 1.3.1 随机不确定性分析 1.3.2 认知不确定性分析 1.4 不确定性优化设计 1.4.1 稳健优化设计 1.4.2 基于可靠性的优化设计 1.4.3 基于可靠性的稳健优化设计 1.5 船舶不确定性优化设计研究现状 1.6 船舶不确定性优化设计存在的问题 参考文献 第2章 不确定性的分类 2.1 不确定性的种类 2.2 统计推断方法 2.2.1 参数估计 2.2.2 假设检验 2.3 不确定性分类方法 2.4 算例 参考文献 第3章 随机不确定性的分析传递 3.1 多项式混沌展开法 3.1.1 基本原理 3.1.2 多项式混沌展开系数求解 3.2 改进的概率配点法 3.2.1 基本原理及改进 3.2.2 数值算例 3.3 基于多项式混沌展开法的全局灵敏度分析 3.3.1 基本原理及拓展 3.3.2 数值算例 3.4 基于多项式混沌展开法的约束失效概率求解 3.4.1 基本原理及拓展 3.4.2 数值算例 3.5 改进的多项式混沌展开法在船舶算例中的应用 3.5.1 散货船优化设计算例 3.5.2 标准船型KCS型线优化 参考文献 第4章 认知不确定性的建模 4.1 稀疏变量的建模 4.1.1 稀疏变量的权重确定 4.1.2 稀疏变量的参数确定 4.1.3 算例 4.2 区间变量的建模及传递 4.2.1 证据理论 4.2.2 区间变量的不确定度量 4.2.3 数值算例 参考文献 第5章 混合不确定性的统一分析传递方法 5.1 基于证据理论的混合不确定性统一分析传递方法 5.1.1 混合不确定性下可信度和似真度的计算 5.1.2 混合不确定性下的稳健性和可靠性表达 5.1.3 基于证据理论的混合不确定性统一分析传递方法的计算流程 5.1.4 数值算例 5.2 基于任意多项式混沌展开法的混合不确定性统一分析传递方法 5.2.1 任意多项式混沌展开法 5.2.2 Metropolis-Hasting采样 5.2.3 基于aPC法的混合不确定性统一分析传递方法 5.2.4 数值算例 5.3 船舶不确定性优化设计算例 5.3.1 散货船优化设计算例 5.3.2 KCS型线优化算例 参考文献 第6章 混合不确定性下的船型不确定性优化设计 6.1 KCS计算模型 6.1.1 研究对象 6.1.2 CFD的设置及结果验证 6.2 不确定量的选取 6.2.1 不确定量数据的获取 6.2.2 不确定量的建模 6.3 优化问题描述 6.3.1 优化目标、设计变量、约束条件 6.3.2 优化流程 6.4 优化结果分析 参考文献 附录A A1 待选分布的极大似然估计推导 A1.1 正态分布 A1.2 均匀分布 A1.3 指数分布 A1.4 韦伯分布 A1.5 极值分布 A1.6 对数正态分布 A2 待选分布的统计矩推导 A2.1 正态分布 A2.2 均匀分布 A2.3 指数分布 A2.4 韦伯分布 A2.5 极值分布 A2.6 对数正态分布 附录B