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建立了内河大型船舶快速性能及结构力学特性综合优化的数学模型，基于并行算法、遗传算法扣分层思想，构造了一种基于敏感变量分段的分层并行遗传复合算法，并将其应用于求解此类综合优化计算问题。对于内河大型船舶快速性能及结构力学特性综合优化问题，进行了遗传算法或并行遗传算法及其分层并行遗传算法的大量优化计算，结果表明：该复合算法不但能有效地克服遗传算法的早熟问题，而且计算可靠、效率高；为内河大型船舶设计方案的综合评估及综合优化船型设计准备了前提条件。