数学艇型建模研究

潜艇型线设计对于潜艇的总体性能非常重要。本文通过建立数学艇型,将潜艇总体设计中的设计参数与形状参数联系起来,不仅实现了型线设计的自动循环,还打通了型线设计与总体方案之间的瓶颈,实现多方案自动生成,为总体方案的优选奠定基础。为验证本文中数学艇型生成方法的有效性,采用SUBOFF参数为背景,对数学艇型自动生成系列模型进行演算。     

基于设计空间探索的型线自动优化

船舶型线优化是改善船舶阻力性能、提高运行经济性的关键环节.文中将型线修改、阻力CFD模拟、设计空间探索优化等流程整合在一起,创建了一个型线"自动优化"的平台.在该平台上实现了对美国海军水面作战中心(Naval Surface Warfare Center)潜艇模型DTRC Model 5470艏部型线的自动优化,得出了一个阻力性能最优的艏部型线方案.经过模型拖曳试验验证,证明了该种"自动优化"方案的可行性与有效性.     

型线的数学表示及光顺设计

本文介绍用数学函数法开发型线设计软件的情况，着重阐述了数学模型建立、型线光顺设计、曲线的数学表示等方面的内容。     

基于CFD的船舶球首型线自动优化

在满足排水量及航速要求情况下设计出性能优良的船体型线,降低船体阻力、节能降耗是造船界一直所追求的目标。船舶球首的大小、位置和形状对船体兴波影响非常大,因此文章通过船型参数化融合方法,生成一系列球首型线,并以兴波阻力最小为目标,采用遗传算法实现球首型线的自动优化。将上述方法应用于某集装箱船球首型线的自动优化,并进行船舶静水阻力实验,实验表明优化船型在设计航速附近总阻力降低明显,说明文中采用的基于CFD船型自动优化方法是可行的。     

特殊用途重载轴承滚子型线参数的优选设计

一种特殊用途轴承，在使用时存在边缘效应，局部应力较大，使用寿命较低。为此，建立了轴承的详细接触分析有限元模型并进行了验证。采用工程对数凸型对滚子型线参数进行优选设计，用python程序实现滚子节点网格参数自动更新，实现多方案的自动分析。对不同型面修型参数和滚子圆角半径进行了多方案计算，得到了优选方案，避免了边缘效应，并使轴承滚子和内圈应力下降15%以上，效果显著。     

船舶型线设计软件系统

本文提出了船舶型线设计软件系统ＡＵＴＯｆｏｒｍ（２．０），它是集母型船的型线交换，型线交互修改和绘制型线图为一体的，较实用，高效的工程软件。     

用最优化计算方法进行核潜艇型线光顺设计

通过对核潜艇型线光顺设计问题的数学分析，建立了核潜艇型线光顺设计问题的数学模型，提出了用约束最优化计算方法进行核潜艇型线优化设计，并通过混合罚函数法和增广Ｌａｇｒａｎｇｅ乘法子现任中最优化计算方法的对比，验证了增广Ｌａｇａｎｇｅ乘子法的优越性。     

V型无压载水船舶型线设计变换研究

无压载水船舶作为一种新的船舶设计理念已经在国外展开了相关的研究,而在中国还研究甚少。就V型无压载水方案的型线设计变换进行研究,首次提出基于母型的横剖面面积曲线基本不变的V型无压载水型线设计变换方法。该方法对母型船的型线进行底部V型变换,使设计船舶的底部呈现一定的倾角,同时增大船宽。变换后设计船舶的横剖面面积曲线和母型船保持一致,变换方法简单可靠,在保证设计船舶的船长、设计吃水、排水量等参数基本不变的情况下,较好地解决了设计船舶型线的光顺性问题。     

TRIBON软件型线光顺技巧

船体型线光顺是船舶生产设计的第一道工序,更是平面建模、曲面建模乃至机、管、电、舾各专业进行生产设计的基础,因此,光顺质量是保证整个设计质量的重要因素之一。以10 000 t多用途船为例,简要介绍型线光顺的基本原理及使用TRIBON软件进行型线光顺的步骤、技巧。     

新型船舶的型线设计探索

本文就首次KCS系统建模，实施船舶型线的设计优化进行了探讨。