1、船舶總布置設計是船舶設計中的重要環(huán)節(jié)，總布置的設計好壞直接影響船舶的使用效能、航行性能、安全性和結(jié)構(gòu)強度。機艙是船舶的心臟，它不僅影響到船舶的航行安全，也影響到船舶的載重量、船速，并且對環(huán)境也有很大的影響。由于機艙的位置會影響船舶上層建筑的型式、水密艙的劃分和布置，甚至影響船的使用效能和技術經(jīng)濟性能，所以它是船舶總布置設計中的一個重要問題，是總布置設計的延續(xù)和深化。對艙室布置來說，設計者要考慮在有限的艙室空間中如何布置設備，使其滿足結(jié)構(gòu)

2、和性能的各種約束，它屬于帶性能約束的布局問題。它是一個不斷反復、螺旋上升的過程，傳統(tǒng)的設計方法是借助于CAD系統(tǒng)提供的交互方式，反復設計，逐步求精，使得船舶艙室布置設計過程繁瑣冗長，效率低下。機艙布置是艙室布置中的一部分，且機艙區(qū)域內(nèi)設備繁多，相對位置關系復雜，需要考慮的內(nèi)容更多，涉及的范圍更廣，因此設計效率極其低下，目前，這方面的研究相對匱乏，為了縮短設計周期，提高設計效率和質(zhì)量，減少設計所需的時間與成本。人們開始尋求與探索新的設計理

3、論、方法與工具。本文從布置的角度出發(fā)，以機艙布置設計為研究對象，結(jié)合布局優(yōu)化和艙室布置優(yōu)化的研究成果，運用粒子群優(yōu)化算法和理論，來實現(xiàn)機艙布置設計的優(yōu)化。 首先研究了粒子群算法的原理，分析了算法的特點，對算法進行了改進，并結(jié)合測試函數(shù)進行分析，然后通過分析機艙設備的類型和一般布置原理提出了機艙布置設計知識的表達和推理機制，并在CATIA中實現(xiàn)了三維設備模型的建立；其次根據(jù)布置原則建立了機艙布置優(yōu)化的數(shù)學模型，并分析了設備間的位置