Multiobjective Optimization of a Submarine Hull Design

• Autores: Jaime David Mora, Oscar Darío Tascón Muñoz
• Localización: Ship Science and Technology, ISSN-e 2619-645X, ISSN 1909-8642, Vol. 7, Nº. 14, 2014, págs. 27-42
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Optimización multiobjetivo del diseño de un casco de submarino
• Enlaces
  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    Se desarrolla un modelo de s.ntesis para el dise.o conceptual del casco de un submarino teniendo en cuenta una definición paramétrica de la geometría del casco, un modelo de maniobrabilidad basado en teoría de cuerpo esbelto y una formulación de resistencia al avance. Este modelo es incorporado a una técnica de optimización multiobjetivo metaheurística (un algoritmo genético) con el fin de encontrar un conjunto de opciones de diseño que satisfagan la necesidad de minimizar simultáneamente el diámetro de giro y la fuerza de resistencia generada. Considerando algunos valores comunes en el tipo de diseño aquí analizado, se establecen los límites de las variables de diseño, así como algunas restricciones. Finalmente, se presentan algunas soluciones para este caso de diseño contando con el desempeño obtenido para los dos criterios aquí estudiados.

  • English

    A synthesis model for the concept design of a submarine is developed consisting of a parametric definition of the hull geometry, a maneuverability model based on slender-body theory, and a resistance formulation. This coupled model is suitable to be treated by a metaheuristic multiobjective optimization technique (a genetic algorithm) to find a set of design options that satisfy the need to minimize simultaneously the turning diameter and the resistance generated. According to typical data found in submarines like the one analyzed herein, the boundaries and some constraints are set for the design variables. Finally, some solutions for this design case are obtained considering the criteria adopted in this study.