基于计算流体动力学的最小阻力船型自动优化

作     者：邓贤辉 方昭昭 赵丙乾 DENG Xianhui;FANG Zhaozhao;ZHAO Bingqian

作者机构：海军驻上海江南造船(集团)有限责任公司军事代表室上海201913 中国舰船研究设计中心湖北武汉430064 中国船级社武汉规范研究所湖北武汉430022 

出 版 物：《中国舰船研究》 (Chinese Journal of Ship Research)

年 卷 期：2015年第10卷第3期

页      面：19-25页

学科分类：08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 082401[工学-船舶与海洋结构物设计制造] 

基　　金：国家部委基金资助项目 

主　　题：计算流体动力学 阻力 船型优化 混合算法 SHIPFLOW 

摘      要：基于计算流体动力学(CFD)理论,利用i SIGHT优化设计平台构建一种船型自动优化方法。该方法集成船型变换及自动生成技术、CFD技术及优化算法。优化过程中,编制船型参数化融合模块实现船型变换与SHIPFLOW软件输入数据间的自动连接;采用遗传算法与二次序列规划法相结合的组合优化方法实现从全局探索再到局部空间寻优的整个流程。以某双艉集装箱船为例,优化后船体兴波阻力明显下降,总阻力也得到显著的改善,获得了设计航速下总阻力最小的船艏与船艉线型组合,表明了该方法的可行性与有效性。研究显示,所提出的方法可以获得阻力性能优良的船体型线供设计者参考,具有较强的工程适用性,在基于CFD的船型自动优化方面具有广阔的应用前景。