船型小样本结合近似模型的阻力性能优化

为实现在小样本数量下构造出应用于船型优化的高精度近似模型,提出一种基于敏感度分析的拉丁超立方的船型样本点选取方法。以Wigley船型构建兴波阻力的响应面模型为例,同以往的拉丁超立方、正交试验设计生成的船型小样本所构建的模型进行预报精度的对比。结果表明,该方法选取的船型小样本均布代表性较好,训练的近似模型精确度较高;相比单纯采用CFD技术直接进行优化,采用该方法构建的近似模型可进一步提升船型的优化效率和质量。     

基于实用LCA的绿色江海直达船型环境负荷分析与方案比选

提出应用于船舶的实用化LCA方法,构建环境评价指数CE,通过不确定性分析计算500 TEU江海直达集装箱船及其改进方案的环境影响。计算结果表明:原船型方案在船舶营运阶段产生的环境影响最大,采用LNG双燃料发动机和超规范干舷设计的船型方案能显著提高该船型的环保性。     

自控水翼阻流助升超高速双体船设计研究

论文以一艘新型30m级自控水翼阻流助升超高速双体船的设计为实例,集中讨论其技术特点以及对该船型所进行实船设计的情况,通过对一些主要型船参数进行的综合比较,显示出该船型优越的水动力性能.该船型可广泛应用于沿海海域.     

粒子群算法的最小阻力船型优化研究

阻力是船舶最重要的性能之一,阻力最小是构建船型的首先目标,当前最小阻力船型优化方法存在阻力大等缺陷,为了得到最小阻力的船型,设计基于粒子群算法的最小阻力船型优化方法。首先对当前最小阻力船型优化研究现状进行分析,并建立了最小阻力船型优化的数学模型,然后采用粒子群算法对最小阻力船型优化的数学模型进行求解,找到最小阻力船型优化方案,最后通过与其它方法进行最小阻力船型优化仿真测试,结果表明,相对其它最小阻力船型优化方法,粒子群算法可以更快找到最小阻力船型优化方案,最优船型的阻力大幅度下降,可以应用于实际的最优船型设计中。     

随机衡准指标下船型参数的正交设计

本文是将数理统计与试验设计中的一些方法应用于船型参数设计的一次尝试。文中讨论了船型论证中经济和营运指标的不确定度;研究了将正交设计法应用于船型参数设计的有关问题;采用正交多项式回归建立了衡准指标与船型参数之间关系的数学模型。对15000吨干货船所作的计算结果表明:在船型参数设计中考虑衡准指标的不确定度是合理的;在随机衡准指标下用正交设计法优选船型参数是可行的;用正交多项式建立衡准指标与船型参数的数学模型是实用的。船型参数的正交设计是提高船型论证结果的可靠性的一个有效方法。     

新型高速气泡引航船的概念设计

介绍一新型高速气泡引航船的概念设计,包括其开发背景、主要用途、船型特点、性能试验、动力配置等.试验验证该型气泡船的优越性能,其气泡降阻技术可应用于其他船型,以达到降阻和改善耐波性的效果.     

基于小生境遗传算法的单体船船型参数优化

针对船型参数优化中变量众多的特点,提出了一种基于小生境遗传算法和Holtrop总阻力计算公式的单体船船型参数优化方法.该方法中以总阻力作为目标函数,以主要船型参数为优化变量,在保持排水量不变的情况下优化主要船型参数,得出修长系数、水线面系数和宽吃水比均能收敛到相应的临界值,因此优化时可优先确定这些参数值.采用该方法对DTMB5415船的船型参数进行了优化,结果显示优化后的船型总阻力性能要明显优于原船型.该方法对于单体船船型参数优化具有较强的实用性.     

内倾干舷单体复合船型运动预报

本文所研究的船型是以某圆舭船型为母型,采用低内倾干舷和后倾穿浪首设计,应用减纵向运动组合附体技术生成的新型单体复合船型。本文对该新型单体复合船型开展运动预报研究,应用RANS方法计算船体水动力系数,研究该船型水动力特性。对该船型进行纵向运动性能预报,将预报结果与模型试验结果进行对比分析。结果表明,本文采用的预报方法能够反映出内倾干舷单体复合船型的水动力特征,预报精度达到工程精度要求。     

近似技术在船型阻力性能优化中的应用研究

船体型线优化过程中,通常要利用高精度的CFD软件对船舶的相关性能进行数值求解。这将耗费大量的时间,导致船型优化效率降低。为有效提高船型优化的效率,提出将近似技术应用于船型自动优化中,以代替CFD数值求解。探讨了样本点选取、样本集形成及近似模型实现途径等问题。以一艘1300TEU集装箱船的线型优化为例,构建船体兴波阻力的Kriging近似模型,并将其应用于球鼻首的优化中。计算结果表明,基于Kriging模型的船型优化是一种实用而且有效的方法。     

水面舰船船型选型评估方法

为在水面舰船论证阶段科学选择船型方案,构建了船型选型评估指标体系层次结构,提出几种船型总体性能计算方法,建立基于层次分析法和灰色关联度理论船型性能综合评估方法。通过对某船型平台选型实例评估分析,验证了该方法的可行性,本文建立的综合评估体系和评估方法可为水面舰船船型选型决策提供技术支撑。