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文档简介

1、论文摘要：仅从线型设计、完整稳性计算、破舱稳性计算、和结构有限元分析等几个方面论述传统的设计方法。线型设计船体线型设计方法依据船型表达方法的不同可以分为两大类，一是基于二维表达的船体型线设计方法，二是基于船体曲面的三维设计方法。常用的第一类船型设计软件系统有Tribon的Line模块，SmartMarine 3D 的型线设计模块，和国内702所的FASTLINE系统，大连理工大学的AUTOForm系统等；基于三维曲面的船型设计系统如澳大利亚Formation Design Systems公司的Maxsurf系统，芬兰NAPA公司的NAPA系统，以及Proteus Engineering Fas

2、tShip等。上述软件的船型设计模块主要完成三方面工作：一是基于母型船改造法的整体变换，几乎所有的船型设计系统都能够完成这项工作；二是新船型船体曲面的开发，即不基于母型船，仅通过给定的设计要求开发新的船型，例如Maxsurf、FastShip等系统具备这种功能。三是船体型线（曲面）的局部交互式修改和三向光顺。基于曲线的系统通过三视图完成型线的修改与光顺。不同软件由于应用范围的不同，侧重点也不尽相同。当前的船型设计方法中，主要分为两大类，一是直接设计法，二是母型船改造法，其中母型船改造法占主导地位。大体上说，基于母型船改造法的船型设计方法主要有四种：（1）移动横剖面改造法。这类方法首先变化横剖面

3、面积曲线，使得Cp、LCB和平行中体长度等参数满足设计要求，然后依据设计船的横剖面面积曲线移动母型船的横剖面，得到设计船的型线。（2）修改横剖面法。这类方法在恒定船宽及型深的前提下改变各站型线的形状，从而满足各种设计要求。（3）船型的UV度变换法，如林焰等提出在给定母型船的基础上，通过求解PDE得到船型的UV变换函数，实现船型UV度系列化设计方法。（4）其他的一些特殊的变换方法，如横向函数法等。在实际设计中，船型的设计与修改不仅仅局限于上述三方面整体变换，常常需要局部改变船型。对于船型的局部修改，除了采用各种CAD软件手动交互修改的方法以外，一些学者为实现型线的局部自动变换，和型线设计的参数驱

4、动等功能，提出一些船型局部变换方法。张萍等提出一种根据特征参数、特征曲线进行船型快速设计的方法，将船舶主尺度、Cp、LCB等作为设计参数，通过参数控制横剖面面积曲线，进而实现船体型线的参数化设计；林焰等提出一种通过B样条表达船体型线的方法，并在此基础上实现各种类型的型线局部修改。传统的型线设计方法存在以下不足之处。和首先，各型线设计系统都能够实现船型的总体快速变换，而局部变换的功能较弱，例如局部改变首尾轮廓、改变球首形状或者局部增加排水量等，这些局部型线修改往往需要设计者手工修改，并重新进行曲线曲面光顺以保证船型光顺性。对船型局部变换的研究，主要还是基于二维型线完成型线局部调整，这些二维的设计方法可以保证被修改的型线的光顺性，但是难以保证型线之间的协调性就是说不

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