基于BLISCO的深海剖面浮標設計優化
摘要：剖面浮標被廣泛應用在國際“Argo”計劃中,通過在海洋中上浮下潛運動來收集海水溫、鹽、深等物理參數。為了滿足科學研究的需要,將常規2 000 m的剖面觀測深度延伸至更深的海區十分有必要。為了設計一款性能優越的4 500 m深海剖面浮標,文章針對深海剖面浮標的特點,以液壓系統的性能參數為依據,以100個測量剖面為設計目標,同時考慮到浮標露出水面的干舷高度、在深海環境下體積壓縮以及其內部各模塊之間的關聯與耦合,建立深海剖面浮標概念設計的多學科設計優化模型,應用BLISCO多學科設計優化算法框架進行總體設計優化,優化后的總重量為48.773 kg,與日本的4 000 m的深海剖面浮標相比,重量減小了2.52%,測量剖面數增加了30個。設計優化結果表明,該型深海浮標的設計能滿足深海環境下的測量要求,且性能優于日本的4 000 m級深海剖面浮標。
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