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）。     

船舶总布置仿真研究

阐述了用计算机仿真船舶总布置设计的意义、过程以及仿真设计实例，说明了船舶总布置设计仿真软件系统（ＳＧＡＤＳ）的特点和功能的实用性。     

基于缩减控制顶点数和自适应遗传算法的船体水线NURBS拟合

通过船体水线几何特点分析,研究用尽可能少的NURBS控制顶点对水线进行拟合.利用已有的水线型值数据、平边线边界点信息、首尾圆弧切点及其切线方向,对首尾自由段分别设置平边线起止点控制顶点、切矢控制顶点以及形状控制顶点,并以其权因子和相关坐标分量为设计变量,设置合适的约束条件,计算已知水线上半宽型值与所拟合的曲线上相应的半宽型值之间的误差,以最小化其中的最大相对误差为目标函数,建立优化模型,采用自适应遗传算法求解该优化问题.利用NURBS的特性,构造组合曲线,用单一NURBS函数构造任意一条由圆弧曲线、自由曲线和直线构成的水线.实船船体线型逼近和设计算例表明,应用该方法对水线进行拟合是可行的,并能满足工程设计要求,同时还可以减少船体水线NURBS表达的数据量.     

基于综合安全评估的渔船安全风险分析

介绍综合安全评估的方法和步骤,并运用于对造成渔船全损的事故进行风险评估.对渔船事故进行分类,对事故原因进行分析,建立适合的风险矩阵,提出渔船安全风险控制方案和决策性建议.     

基于横剖面积曲线的船型变换法

对传统的母型变换法进行了扩展,提出了以变换函数为工具,在母型船舶横剖面积曲线上的进行变换,得到新型线方案的一种用于计算机辅助设计的型线设计,并做了软件实现,算例的结果验证了此方法在船体型线设计听实用性。     

用PDE方法生成船体周围流场网格

在船体表面精确表达的基础上，采用船体表面的贴体坐标，求解Ｐｏｉｓｓｏｎ－ｔｙｐｅ ＰＤＥ方程得到船体周围三维流场网格，通过改变控制函数，能可视化地，交互地产生不同疏密和走向的网络。这种方法较适合于具有任意曲面内外边界条件下的三维流场网格生成。     

破损船舶自由浮态计算

在船舶不沉性理论的基础上,叙述了船体计算坐标系和浮态参数的选取、角坐标变换、破损船舶浮态计算的数学模型和水线下船体要素的定义。在倾斜水线与船体表面求交点时,采用坐标转换方法,并应用Green公式计算船体水线下和淹水舱的有效要素;简化了计算方法,提高了利用Newton迭代法求解浮态平衡方程的收敛性和精确性,同时也方便了计算机软件的编程。通过对实船的设计结果分析,证明了该方法的先进性和工程实用性。     

基于模糊优选的多目标优化遗传算法

综述了多目标优化的传统方法,介绍了多目标优化的遗传算法解决策略,建立了基于模糊优选技术的多目标优化遗传算法模型．对用模糊优选理论解决多目标优化问题的有效性进行了证明．通过算例证明了理论体系的正确性和工程应用的实用性．     

船舶在波浪中运动的非线性耦合方程及其稳态解

在船舶与海洋这个自制系统中，把船舶的运动以及船舶与海洋之间的相互作用，表示成能量形式的Ｌａｇｒａｎｇｅ函数，用Ｈａｍｉｌｔｏｎ方法推导出船舶在波浪中三维空间运动的非线性耦合方程，然后用多自由度非线性摄动法中的多尺度法求解船舶运动方程的稳态解。     

NURBS流曲线造型新方法及其在船舶设计中应用

针对当前流曲线造型方法仅被应用于已知型值点及其切矢的问题,在其他约束(面积、面积心、流场特征值)问题中的应用,以及与NURBS设计方法的结合仍有待发展研究的现状,将NURBS与流曲线造型技术相结合,提出了NURBS流曲线单元的概念以及在其他几何约束下,应用NURBS流曲线造型的新方法.该方法将待设计流曲线在已知切矢的型值点处分段以确定NURBS流曲线单元的个数,将NURBS流曲线单元控制参数的并集作为设计变量,将几何约束处理为曲线设计的目标函数,建立普适性的NURBS流曲线造型框架.该框架模型可用进化算法进行求解.通过设计实例,验证了该方法在相关曲线设计方面的可行性和有效性.