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基于数学船型的舰船主尺度设计优化

船舶工程 2018年第S1期40卷 13-15,109页

作者：齐翔唐晓齐欢中国舰船设计研究中心武汉430064 空军预警学院武汉430012 华中科技大学武汉430074 武昌首义学院武汉430064

利用水面舰船的数学船型技术建立了船型的描述,与实船设计参数相比较,数学船型反映了船舶的基本特性。在此基础上,研究了船舶主尺度的整体优化。对实船优化的结果,使得排水体积增加了13%,兴波阻力减少了0.65%,摩擦阻力增加了3.1%,达到... 详细信息

利用水面舰船的数学船型技术建立了船型的描述,与实船设计参数相比较,数学船型反映了船舶的基本特性。在此基础上,研究了船舶主尺度的整体优化。对实船优化的结果,使得排水体积增加了13%,兴波阻力减少了0.65%,摩擦阻力增加了3.1%,达到了优化设计的效果。

关键词：数学船型主尺度优化最小化总阻力最大化排水体积多学科设计优化

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水面舰船的数学船型

数学的实践与认识 2018年第6期48卷 180-187页

作者：齐翔唐晓齐欢中船重工集团701研究所湖北武汉430064 空军预警学院预警情报系湖北武汉430019 华中科技大学自动化学院湖北武汉430074 武昌首义学院基础科学部湖北武汉430064

利用近似理论，提出船型曲线的带有形状因子的指数函数近似，进而利用设计要求中的排水量和浮心纵坐标，构造超越方程组．通过求解形状因子，得到船体型线的数学表达，获得满足静水性条件的初始船型，从而实现舰船的全参数化设计．技术... 详细信息

利用近似理论，提出船型曲线的带有形状因子的指数函数近似，进而利用设计要求中的排水量和浮心纵坐标，构造超越方程组．通过求解形状因子，得到船体型线的数学表达，获得满足静水性条件的初始船型，从而实现舰船的全参数化设计．技术利用舰船主尺度获得舰船初始船型，有助于舰船的概要设计和利用多学科设计优化技术．实例验证了方法的有效性．

关键词：型线近似超越方程组形状因子数学船型全参数化船型设计

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高速水面舰船型线的数学模型

数学的实践与认识 2012年第22期42卷 1-7页

作者：李春桃齐翔石健石仲堃齐欢华中科技大学武昌分校基础科学部湖北武汉430064 中船重工701研究所三室湖北武汉430064 中船重工701研究所信息室湖北武汉430064 华中科技大学船舶与海洋工程学院湖北武汉430064 华中科技大学控制科学与工程系湖北武汉430074

提出了一种应用数学模型构建高速水面舰船船型的设计方法.该"数学船型"方法根据舰船的应用特性确定船型曲线的几何性质及应满足的定解条件,应用定解条件确定船型曲线的形状函数或型值函数,从而生成所需船型曲面.实验表明,"数学船型"方... 详细信息

提出了一种应用数学模型构建高速水面舰船船型的设计方法.该"数学船型"方法根据舰船的应用特性确定船型曲线的几何性质及应满足的定解条件,应用定解条件确定船型曲线的形状函数或型值函数,从而生成所需船型曲面.实验表明,"数学船型"方法无需型值即可得出设计舰船的型值表、型线图和任意视向的立体船图,且能保证船体的浮性、稳性和具有最小阻力等重要性能.方法可用于舰船设计的初始阶段,在与"数学船池"连接后,易于对船型做优化设计.

关键词：高速水面舰船舰船型线数学船型

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数学船型设计及其三向光顺性

上海交通大学学报 1980年第2期 27-42页

作者：张金铭上海交通大学船舶工程系

本文论述了“典型横剖面法”及船体曲面光顺性的某些条件。这方法能产生三向光顺的船体曲面,而且船舶设计人员用这方法能灵活地调节船型参数和改变船体形状。

关键词：样条函数曲线数学船型横剖面横向垂直面方程拐点扭转点光顺性三向光顺横剖线二阶导数上海交通大学学报船体曲面纵座标条件不等式单调减少纵剖线

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数学船型型线设计方法研究

大连理工大学学报 1998年第4期38卷 382-386页

作者：李彦本林焰纪卓尚戴寅生大连理工大学船舶CAD工程中心深圳华为技术有限公司

在分析前人研究成果的基础上，对数学船型的吃水函数法提出了新的改进型的数学表达式和可调节的吃水函数，使这种方法不但能够应用于非球首船型，而且也能应用于球首和球尾船型，拓宽了其设计范围．通过两条实船的船型型线表达和设计，... 详细信息

在分析前人研究成果的基础上，对数学船型的吃水函数法提出了新的改进型的数学表达式和可调节的吃水函数，使这种方法不但能够应用于非球首船型，而且也能应用于球首和球尾船型，拓宽了其设计范围．通过两条实船的船型型线表达和设计，证明了本方法的正确性和实用性．

关键词：船体型线数学船型吃水函数船舶船型

水面船舶兴波阻力变分解及Wigley数学船型算例

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武汉理工大学学报（交通科学与工程版） 1987年第1期23卷 107-110页

作者：金伏生长航科研所

本文计算一个Wigley数学船型浸水面,进一步证实使用于船舶阻力的效果很好。

关键词：兴波阻力变分方程变分解数学船型

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基于横向函数法的船体型线设计方法

大连理工大学学报 2008年第1期48卷 95-97页

作者：刘阳林焰大连理工大学船舶CAD工程中心辽宁大连116024

船体型线设计是船舶设计过程中的重要环节.在对各种现有的基于数学船型表达的型线设计方法进行优缺点比较的基础上,提出了基于横向函数法的船体型线设计方法,即先用数学函数表达纵剖线,然后沿宽度方向将变化的纵剖线的参数表达为横向的... 详细信息

船体型线设计是船舶设计过程中的重要环节.在对各种现有的基于数学船型表达的型线设计方法进行优缺点比较的基础上,提出了基于横向函数法的船体型线设计方法,即先用数学函数表达纵剖线,然后沿宽度方向将变化的纵剖线的参数表达为横向的函数关系,并举例对该方法的实用性及局限性进行了分析.经研究认为可以使用横向函数法解决型线设计中的某些特殊问题,如不对称船型和破损船型,将其与现有方法配合使用可以更好地进行型线设计.

关键词：船体型线数学船型横向函数法参数化设计

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穿浪双体船线型参数化设计方法

中国造船 2007年第1期48卷 11-17页

作者：孙家鹏林焰纪卓尚上海船舶研究设计院上海200032 大连理工大学船舶CAD工程中心辽宁大连116024

提出了一套适合于穿浪双体船型线设计和变换的方法。该方法采用数学船型中的纵向函数法,以达到船型的迅速生成和变换。在设计各个纵向函数时,采用了非均匀有理B样条技术,可对复杂的船体线型做统一的表达。另外,在设计过程中给出了多种... 详细信息

提出了一套适合于穿浪双体船型线设计和变换的方法。该方法采用数学船型中的纵向函数法,以达到船型的迅速生成和变换。在设计各个纵向函数时,采用了非均匀有理B样条技术,可对复杂的船体线型做统一的表达。另外,在设计过程中给出了多种设计方案,为设计者带来了很大的自由度。最后,做了软件实现,设计的结果可在AutoCAD绘图环境中输出型线图,并可输出型值表。

关键词：船舶舰船工程穿浪双体船线型参数化数学船型非均匀有理B样条

一种基于偏微分方程的高速水面舰船型线自动生成方法

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船舶工程 2012年第S2期34卷 16-19页

作者：李春桃齐翔石健石仲堃齐欢华中科技大学武昌分校武汉430064 中国舰船设计研究院武汉430064 华中科技大学武汉430074

在应用微分几何原理对高速舰船船体型线几何特征边界条件进行分析的基础上,提出了一种应用数学模型构建高速水面舰船船型的设计方法。文中的方法在设计出用函数表达实船的船体形状后,能借助无需人工干预型值CAD技术自动得出设计船的型... 详细信息

在应用微分几何原理对高速舰船船体型线几何特征边界条件进行分析的基础上,提出了一种应用数学模型构建高速水面舰船船型的设计方法。文中的方法在设计出用函数表达实船的船体形状后,能借助无需人工干预型值CAD技术自动得出设计船的型值表、型线图和任意视向的立体船图,且能保证具有最小阻力这一目标性能。

关键词：高速水面舰船舰船型线数学船型偏微分方程