摘要: |
船舶型线设计在船舶设计中居于十分重要的地位.如何进一步地提高船型设计水平一直是造船家不懈的追求.由于船舶型线十分复杂,它既包含了直线、二次曲线,又包含了自由曲线.在NURBS(非均匀有理B样条)方法出现以前,要用一个式子统一表示船舶型线几乎是不可能的.因此,深入地研究NURBS的机理和关键技术,并将NURBS方法应用于船舶型线设计就成为造船设计中一个非常重要的内容.二次曲线是几何造型系统、CAD/CAM集成系统不可缺少的内容.其中应用最为广泛的是圆弧和圆.因此,用NURBS曲线表示圆弧、圆以及一般二次曲线是很重要的.利用NURBS曲线基函数的定义和NURBS曲线的矩阵表示,从B样条的相关算法出发,可解决NURBS曲线的求值、求导、求积算法和NURBS曲线的节点、升阶算法等问题.特别是对由求积算法深入地研究,可进行二次NURBS曲线下面积的计算,并导出面积的精确计算公式.对船舶型线的特点进行了仔细的分析.不难发现虽然船舶型线十分复杂,但它不外乎由直线、二次曲线和自由曲线的组合所生成的复合曲线,因此,利用复杂曲线的NURBS表示方法,可将所有的船舶型线都统一地表示出来,从而为船舶型线设计计算化提供了一种新的方法.NURBS曲线及其在船舶型线设计中的应用还有许多课题值得继续深入研究. |