基于横向函数法的船体型线设计方法

船体型线设计是船舶设计过程中的重要环节.在对各种现有的基于数学船型表达的型线设计方法进行优缺点比较的基础上,提出了基于横向函数法的船体型线设计方法,即先用数学函数表达纵剖线,然后沿宽度方向将变化的纵剖线的参数表达为横向的函数关系,并举例对该方法的实用性及局限性进行了分析.经研究认为可以使用横向函数法解决型线设计中的某些特殊问题,如不对称船型和破损船型,将其与现有方法配合使用可以更好地进行型线设计.     

船舶型线设计方法研究

本文构造出一种有理三次β样条函数，并描述其特征；提出了应用有理三次β样条曲线来设计船体型线的方法；同时，利用这一原理，编制出船舶型线设计软件系统（Ｆｏｒｍ－Ｓ）。     

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。     

变量化船舶型线表达与设计方法

基于变量化设计理论,提出船体型线的变量化设计模型,用于船舶型线的表达与设计.描述了使用该模型进行船体型线设计的计算机辅助设计(CAD)方法,其主要包括船体型线数据的管理、数学模型的定义,以及三维空间模型的建立和修改.用数学模型定义了型线设计各元素的位置信息和元素之间的拓扑关系,按照数学模型构建和修改三维空间模型,完成船体型线的设计.在船体型线的设计过程中,基于变量化设计模型对设计进行修改,能够实现型线设计方案的快速重构,避免重复设计,有效地提高了型线设计的质量和效率.通过使用船舶型线的变量化设计方法进行型线设计的实例,证明了该方法的实用性和先进性.     

江海直达船船型设计的特点

由于江海直达船在珠江水系有巨大的发展潜力,而这种船要跨江、海两个不同航区航行,应作为珠江水系的一种新的特殊船型来研究．针对这种需要,本文较系统地阐明与之有关的“分段原理”,河道及海区对船舶性能的要求等在船型设计方面的特点．     

改进线性兴波阻力帐篷函数法及实船型线优化

针对线性兴波阻力帐篷函数法阻力计算及相应的船型优化方法不能反映实际船体对称面形状这一局限,提出一种定义在实际船体对称面上的船体曲面近似函数,将该船体曲面近似函数代入线性兴波阻力表达式,用该表达式与原帐篷函数法计算同一船型的兴波阻力系数,对比结果表明在多数速度区间内比后者更加接近试验结果.由此表达式建立以船体型值为变量的最小兴波阻力二次规划数学模型,此模型适用于任意给定的由曲线、折线围成的非矩形船体对称面区域,尤其适用于舰船前体及其球鼻首的优化.基于二次规划优化模型对仿DDG51船型进行一系列型线优化设计,在理论上获得了20%以上的兴波阻力减阻效果.     

穿浪双体船船型优化设计方法

介绍和讨论用“二次数学规划”和“帐篷”函数的方法，在双体“薄船”兴波阻力公式的基础上推导出优化计算公式，用Madab工程软件编写该计算程序，进行最小总阻力的穿浪双体船船型优化，同时与船模实验结果进行分析比较。证明本方法适用于高速双体船和穿浪双体船的船型设计。     

综合试验船船型优化设计及试验研究

阐述综合试验船的设计要求,船型选择、型线优化设计、船模式试验研究及实船航行试验,通过对多方案的船模式验结果的分析比较,设计了一个满足任务书要求的船型,模拟试验分析结果和实船航 行试验结果均表明本船总体性能优良。     

三峡绞滩递缆船船型研究

阐述三峡绞滩递缆船的船型选择、型线设计和船模试验研究，给出了较高傅氏数 （Ｆｒ＞ ０．４１） 下尖首涡尾船型线设计的原理和方法，试验分析与实船航行表明本船具有良好的阻力与推进性能     

船舶4自由度响应型数学模型的研究

为建立考虑船舶横摇的船舶4自由度响应型数学模型,首先采用类比建模的方法建立船舶横摇响应型数学模型,并首次提出了船舶横摇指数的概念;然后利用多元回归分析软件SPSS17.0及偏最小二乘法对8条船舶数据进行分析,得到横摇指数的最优回归公式;最后,联立Nomoto模型和船舶横摇响应型数学模型得到船舶4自由度响应型数学模型.该模型结构简单,较传统的船舶水动力数学模型更为简捷方便,且基本满足精度要求.     

基于C#船舶设计模糊综合评价方法的软件实现

介绍模糊综合评价方法及其在船舶设计中的应用。根据船舶设计各方案中的相应的各项技术建立评估因素集,结合模糊综合评价模型原理及方法,运用C#在NET2005平台上,开发了船舶设计决策支持系统中的模糊综合评价方法软件。用该软件对船舶设计决策进行了实例分析。     

单元构建数学规划模型研究综述

对近十年解决单元构建问题之一的数学规划法进行综述。分别从静态单元构建问题、动态单元构建问题、模糊单元构建问题、集成单元构建问题及双资源单元构建问题进行总结。从近十年对单元构建问题的研究来看,研究者所考虑的因素越来越全面,提出的模型更具有广泛性。在总结的基础上,提出了单元构建数学规划模型有待深入研究的方向。     

船体线型最优化设计方法

为快速生成阻力性能优良船型,开发具有自主知识产权的船体线型优化设计程序,以总阻力为目标函数,以船型修改函数的参数为设计变量,在保证必要排水量条件下,建立基于非线性规划法的数学模型.选取某高速水面舰船为母型,分别对前半体的不同范围进行优化设计,获得改良船型的阻力性能和线型特点,并找出其中的变化规律,为新船型开发和船型优化提供理论基础和技术支持.     

基于Excel-VBA的大型船舶纵向下水计算通用程序设计

对大型重载船舶进行下水计算及其安全性研究时,需要考虑船体局部结构强度问题.利用船舶下水的弹性计算方法计算了船体在下水过程中的局部受力,校核船体局部结构强度能否满足下水要求;并以Excel软件为基础,利用VBA设计开发了适合于大型船舶下水计算的通用程序.实例计算表明,该通用程序在大型船舶下水分析方面具有较强的通用性和实用性,同时在与其他软件进行数据交互方面,也具有很强的通用性.     

服装CAD系统数学模型的研究

从服装CAD系统功能的需要出发，运用计算机图形学中的相关方法，建立服装CAD系统中主要功能模块的数学模型．为服装CAD系统开发提供了基本的方法和思路．     

新型化学品船温度控制系统研究

根据IMO关于国际散装运输危险化学品船舶结构和设备规范,针对化学品船高温货品运输的特殊要求,设计化学品船货品的温度监控系统.系统采用先进的DCS结构、PLC控制技术和双循环系统等,加热介质有热水、蒸汽和热油三种.设计的温度监控系统可以解决危险化学品运输和装卸的安全防护问题,为解决新型化学品船设计和建造的关键技术进行有益的探索.