五体船纵向运动预报的一种工程算法

针对五体船型的特点,基于STF切片理论,计入船体运动时湿表面的变化及其对船体流体动力性能的影响,提出了五体船纵向运动预报的一种工程算法.计算结果和五体船模试验结果在多个工况下进行了对比.结果表明,该算法对五体船运动预报具有相当的准确性,且简单实用,对五体船的主尺度、侧体位置优化等方面有着积极的意义.     

高速三体船型概念设计研究

针对一型三体缉私艇为实例完成了高速三体船型的概念设计，并进行了相关的模型试验．对三体船的设计方法进行了探讨，提出三体船型的设计应分为主体主尺度要素设计和侧体布局设计，对开发三体船型具有指导意义．设计结果显示，高速三体船船型方案具有较好的快速性和横摇性能，稳性满足规范的要求，可以提供较大的甲板空间．     

五体船型的阻力性能试验

通过试验途径研究了五体船的阻力性能特性,以及五体船后侧体型线形式、位置改变、对称形式、排水量改变、长宽比改变对阻力的影响.结果表明:侧体应该选用艉部过渡平缓的型线;后侧体靠近主体艉部位置较优;采用不对称后侧体的情况不能降低总阻力;减小后侧体排水量能有效降低总阻力;试验中后侧体长宽比的变化对总阻力没有明显影响;前侧体有静水吃水时增加了阻力;五体船型阻力性能大大优于单体船型.     

小水线面三体船阻力试验研究

提出了一种阻力性能优良、船长排水量系数小的高速小水线面三体船型。对这种船型进行了2种主体型线、9种侧体布局的阻力试验，分析研究了阻力性能，讨论了船长排水量系数和侧体布局对阻力性能的影响。并给出了与细长型三体船阻力试验的对比结果。     

五体船运动非线性特性检验方法

采用替代数据法研究了五体船在随机海浪中运动响应系统性质的判别问题. 针对3种侧体排水量比例的五体船型在不同海况、浪向下的运动响应时历，运用改进傅里叶变换算法生成替代数据，计算检验统计量的判别指标，在显著水平为005下，对五体船运动响应系统性质进行了判别. 结果表明：五体船在随机海浪中的运动响应表现为线性系统特征，前后侧体的增加未改变五体船运动响应系统的性质，替代数据检验法能够准确合理地判定五体船运动响应系统的特性.     

五体船侧体布局对纵向运动性能的影响

针对五体船前后侧体的不同位置，分析了侧体布局对五体船纵向运动的影响.采用Rankine面元法计算了五体船在规则波中前后侧体12种布置方案下的纵向运动响应RAO，分析了前后侧体纵向、垂向位置变化对船体运动的影响规律.考虑非线性因素，在非规则波中计算了五体船运动响应时历，比较了高、低航速时侧体位置变化对运动响应有义值的影响特点.分析结果表明：五体船前后侧体布局对运动的影响与航速密切相关，后侧体在低航速时靠近船中布置、高航速时靠近船尾布置更有利于减小船体垂荡运动；通过降低前侧体垂向高度和靠近船首布置有利于减小五体船垂荡和纵摇运动.     

几种千吨级高性能船型阻力性能对比

为对千吨级圆舭船、深V船、穿浪双体船、三体船型阻力性能进行对比分析,采用Noblesse改进新细长体兴波阻力理论,并考虑基元波波陡限制,计算各船型兴波阻力,试验结果验证了该数值计算方法的有效性.计算了等排水量的上述船型的兴波阻力和总阻力,给出了各船型阻力性能特点和航速适用范围.     

Rankine源Dawson型方法求解三体船兴波阻力

提出将Dawson型兴波阻力理论计算方法用于求解三体船兴波阻力,按Dawson型兴波阻力理论计算方法对三体数学船型和三体方尾船型兴波阻力进行了理论计算,将兴波阻力理论计算结果与剩余阻力模型试验结果进行了比较,验证了Dawson型兴波阻力理论计算方法适用于三体船型兴波阻力理论预报,在中低速区间本方法较线性兴波阻力理论方法的计算结果有改进,并据Dawson型方法兴波阻力理论计算结果分析了三体船阻力特性和线性兴波阻力理论计算结果误差原因.     

近海油田三用工作船改建及其经济性分析

提出了基于母型船的近海油田工作船优化其经济性的方法,对近海油田三用工作船的船型、主尺度、推进系统、机电设备、总体布置等进行了合理优化。     

双体及三体船船舶尾浪的数值计算

采用近、远域结合的方法对深水条件下的双、三体船的尾浪进行了数值计算.近域兴波计算采用基于NURBS的高阶面元法,远域尾浪计算采用波谱函数法.以最大波高作为衡量标准,分析了片体间距对双体船尾浪的影响,及侧体排水量、主侧体纵横向间距等对三体船尾浪的影响.计算结果与部分试验结果的对比验证了该方法的可行性.该研究可为船舶尾浪对环境影响的评估及低尾浪船舶的设计提供一定的理论依据.     

遗传进化算法在船舶初步设计中的应用

在船舶初步设计中,船体主尺度的选择将影响船舶寿命期内的使用性和经济性,问题的研究可归结为多目标非线性规则,在探讨遗传算法（ＧＡ）机理的基础上,提出了优化设计方法－－遗传进化算法（ＧＥＡ）,解决了ＧＡ中品质计算模块的重复调用和子代品质波动的问题,提高了优化算法中寻求全局最优解的效率。文中将ＧＥＡ应用于２３．６万ｔ巨型油船的主尺度优选,同时给出应用正交优化设计方法的优化结果,应用结果表明：ＧＥＡ是一种     

单体高速船的推进功率计算

为单体高速船在初步设计、方案设计和技术设计阶段提供了基于船体主要参数，船体主尺度和船型系数，以及船体型线的推进功率的计算方法，从而为船舶设计及其型线优化提供了相关的数学模型，对一船型系列试验结果的考核计算表明，不同功率估算方法所计算值的平均值，具有工程预报精度，可用于船舶设计与线型优化。     

航空母舰机库主尺度要素设计方法

航空母舰机库是最大的航空维修和保障舱室,其主尺度的设计要满足舰机适配性的基本要求.根据舰载机紧凑布列和便于调运的原则,编制了机库分段舰载机自动布列程序,采用模糊建模的方法将机库主尺度设计中涉及到模糊的约束和目标进行量化和评价,提出了航母机库主尺度要素的双优化结构设计模型.算例验证结果表明,该设计模型有效且具有较高的效率,对我国航母机库主尺度要素的设计具有一定的参考价值.     

船舶主尺度技术经济分析的模糊数学规划方法

本文运用模糊数学的理论和方法建立了运输船舶主尺度技术经济分析的模糊优化模型，对经典数学规划中分明的约束边界作了模糊化处理，以便反映客观世界普遍存在的模糊性。通过秦皇岛港－温州电厂船线煤运船舶主尺度模糊优化的实例计算结果表明，该方法是进一步提高运输船舶主尺度优化设计质量的新途径。     

基于四维消耗的公交线网优化模型及蚁群算法

针对城市公交线网的优化问题,应用四维消耗概念进行了综合研究,给出了公交线网优化的多目标线性规划模型及蚁群算法.在定义时间、空间、环境、能源等四维消耗概念的基础上,从点、线、面3个方面对公交线网优化问题进行研究.在考虑效益最大化、成本最小化、发展可持续化的情况下,利用效用函数建立了公交线网优化的多目标线性规划模型.并用蚁群算法对多目标线性规划模型求解,得到最佳的公交线路网络布局结构和公交线网运营效率.实例表明,利用蚁群算法优化后公交线网利用率增大、可达性良好、乘客出行时间减少,优化结果符合城市交通的实际情况,该方法合理可行.     

3000TEU巴拿马型集装箱船设计探讨

围绕一艘３０００ＴＥＵ巴拿马型集装箱船设计中提出的主尺度确定、船型和快速性、稳性和装载等若干问题进行探讨，给出了可供参考的解决问题的途径．     

基于Rankine源法的船体线型优化设计

在船舶初步设计阶段,为了快速、准确地获得阻力性能优良的船型方案,将势流兴波阻力理论Rankine源法、黏性理论和最优化技术有机结合,开发了适用于实船的线型优化设计程序.在优化计算过程中,将降低兴波阻力作为主要目标,将排水量限制作为基本约束条件,将反映船型变化的船型修改函数参数作为设计变量,采用非线性规划法中的SUMT(sequential unconstrained minimization technique)内点法进行最优化计算.通过对某高速水面舰船前半体不同区域的优化计算,获得的改良船型降阻效果明显,由此验证了该程序用于船型优化的有效性和可行性.     

大型舰船主尺度方案生成及优选

基于多目标混沌差分进化算法(CDEMO)与直觉模糊多属性群决策(IFMAGDM)对大型舰船主尺度方案生成及优选进行了研究.建立了主尺度方案评价指标体系,以客观属性指标为优化目标建立优化模型,采用CDEMO对模型进行求解,生成了Pareto最优方案集.引入IFMAGDM模型对方案进行优选,针对群决策一致性修正问题,引入最大调整程度的概念对迭代算法进行改进,使一致性修正既简便高效又符合专家初始偏好.通过实例研究验证了一致性修正方法具有很高的可靠性,所提出的方案生成及优选方法具有很高的实用性,为大型舰船初步设计提供了一种简便、高效的新方法.
     

舰船总振动模糊可靠性分析

建立了舰船结构服务性极限状态－总振动可靠性分析的失效极限方程，提出了概率有限元计算公式系统，并引入模糊集合隶属度概念，研究了总振动模糊可靠性分析。算例表明文中提出的方法是有效和合理的。     

基于阻力性能船体型线精细优化的CFD方法

根据基于阻力性能的船体型线优化方法的不同，在船舶设计中可以归纳成5个相应水平的优化程序。总结了基于经验或统计公式的船体尺度优化（零水平优化），应用CFD方法分别对裸船体型线、局部船体型线和附体型线进行的精细优化（1，2，3水平优化），以及通过模型试验完成的船体型线的最终优化（4水平优化）的研究成果。所采用的CDF方法分别为用厚边界层近似与积分方法、厚边界层近似与差分法以及部分抛物线近似与差分法求解N－S方程。4水平则是通过包括流场测量信息的模型阻力试验进行最终的型线优化。