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基于Friendship的船体型线优化技术研究
| 论文题名： | 基于Friendship的船体型线优化技术研究 |
| 关键词： | 船体型线;阻力性能;优化设计;模型试验;特征参数 |
| 摘要： | 船体型线设计是船舶总体设计的重要内容之一，对船舶的技术性能和营运经济性有重大影响。传统的船体型线设计通常采用母型船改造法，对改造后的型线再通过模型试验来验证并最终确定。因此这种型线设计过程是非常繁琐的，且经常需要修改，效率不高。如何能快速设计出性能优良的船体型线是亟待解决的一个重要问题。 基于上述分析，本文主要研究基于CFD的船体型线优化的设计方法，通过将优化技术应用到型线设计之中，可有效提高型线设计质量，节省大量的设计成本。论文的主要研究内容涉及以下几个方面： 1.特征参数的分析与选择 为建立参数化模型，需要进行特征参数的分析。特征参数的选择，是船型参数化模型建立前很重要的工作。为此，需要分析船型的几何特征及建模规律，最终获取特征参数与船体性能的关系。通过对特征参数的分析，为后续船型优化设计变量选择打下基础。 2.船体型线参数化建模 船型参数化建模，是基于CFD阻力性能优化的重要的部分。通过参数化船型生成方法，使之能够以很少的几个或几十个特征参数，就可以快速实现船体型线自动生成。通过调整这些参数可以实现船体型线的变换，生成各种丰富船型，从而将优化的参数和船舶性能结合起来，具有重要的实用价值。 3.KCS船型阻力性能数值计算 论文优化的目标是兴波阻力。对阻力了性能的数值计算，兴波阻力采用势流求解器进行兴波阻力计算，粘性阻力采用基于RANS方程的求解计算。 4.KCS船型阻力性能优化 根据研究问题，建立合理的优化数学模型，并选择优化算法进行优化。论文中，基于前面建立的KCS参数化模型，选择合理的设计变量和约束条件，完成了KCS兴波阻力优化，并分析了优化船型的总阻力降阻效果。 |
| 作者： | 胡春平 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 刘祖源;冯佰威 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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