双尾鳍船型线设计方法研究

发布时间：2017-03-19 12:04

  本文关键词：双尾鳍船型线设计方法研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 受能源危机影响,节能型船舶引起国内外学者和设计人员的广泛研究。其中,双尾鳍船型作为船型演变史上的一种优秀船型在近几年内得到迅速发展,尤其是在我国的内河浅水螺旋桨直径受限的情况下,该船型的优越性显得尤为突出。经过研究和实践证明,双尾鳍船具有良好的阻力性能、推进性能和操作性能,是值得研究和开发的船型。 船体型线设计是船舶总体设计的一项重要内容,它对船舶的技术性能和经济性能都有重大的影响。但是,以往的双尾鳍船型线设计,其尾鳍部分的型线都是采用手工绘制和修改,修改后的船体很难保证其型线的光顺性,并且设计人员很难直接迅速得到新船的性能要素,无法判断该船是否满足设计要求;另外,如果国内船厂采用的国外公司的设计软件,存在着价格昂贵和数据接口等问题。因此,研究和开发出一套操作简便,实用性强的软件,使之能够自动生成双尾鳍船的型线,并完成相关的性能计算,对提高双尾鳍船的设计效率和设计质量具有重要的理论和实际意义。 本文的主要工作是在分析双尾鳍船型线特征的基础上,利用船舶设计中母型船改造的方法实现双尾鳍船型线自动生成的功能。采用母型船改造法可以继承母型船的优秀性能,较为容易的得到设计船的型线,方法简单,工作量少。基于船舶设计的专业知识和计算机应用知识相结合,采用VB.NET语言对AUTOCAD进行二次开发,编制出一套计算迅速、操作简便的双尾鳍船型线设计软件。该软件具有横剖面面积曲线改造、双尾鳍型线自动生成、船舶性能估算等主要功能,可适用于具有尾鳍的内河船和海船。另外,针对双尾鳍船尾部型线特点,研究出局部变换方法,实现了尾鳍在宽度、长度和高度不同方向的局部变换,同时能够保持主船体的型值以及折角线形状和位置不变。 最后,以实际运营的33m巡逻船为算例,证明了该设计软件在实际运行过程中的可行性和实用性,说明本文的软件系统在减轻设计者的工作强度,提高设计效率和设计质量等方面可以起到积极作用。
【关键词】：双尾鳍船型 母型船改造 VB.NET AUTOCAD二次开发 局部变换
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：U662
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 双尾鳍船概述9
• 1.2 船舶 CAD技术发展9-10
• 1.3 国内外双尾鳍船型研究现状10-13
• 1.3.1 国外双尾鳍船型的研究现状10-11
• 1.3.2 国内双尾鳍船型研究现状11-13
• 1.4 论文研究的目的和意义13-14
• 1.5 论文主要研究内容14-15
• 2. 双尾鳍船型线特征和发展趋势15-21
• 2.1 双尾鳍船型线特征15-17
• 2.2 双尾鳍船型的主要特点17-20
• 2.2.1 双尾鳍船型的优点17-19
• 2.2.2 双尾鳍船型缺点19
• 2.2.3 双尾鳍船型的适用对象19-20
• 2.3 结论20-21
• 3 双尾鳍船型型线设计方法21-34
• 3.1 船体型线设计方法概述21-24
• 3.2 现有双尾鳍型线生成软件介绍24-25
• 3.2.1 MAXSURF软件24-25
• 3.2.2 NAPA软件25
• 3.3 双尾鳍船型型线生成方法25-34
• 3.3.1 主尺度改造26
• 3.3.2 横剖面面积曲线改造26-30
• 3.3.3 母型船改造法型值的产生30-31
• 3.3.4 对船中剖面系数C_m的改造31-34
• 4. 双尾鳍船型尾部型线生成软件介绍及算例34-47
• 4.1 基于VB.NET的AUTOCAD二次开发34-36
• 4.1.1 AUTOCAD二次开发的意义34-35
• 4.1.2 AUTOCAD二次开发的一般概念35
• 4.1.3 二次开发的特点35-36
• 4.1.4 基于VB.NET的 AUTOCAD二次开发36
• 4.2 程序流程图36-38
• 4.3 横剖面面积转换38-41
• 4.3.1 横剖面变换程序38-39
• 4.3.2 计算实例39-40
• 4.3.3 结论40-41
• 4.4 双尾鳍型线自动生成软件41-47
• 5. 双尾鳍船性能计算47-56
• 5.1 静水力要素计算47-49
• 5.2 稳性横截曲线及其应用49-55
• 5.2.1 静稳性曲线的计算49
• 5.2.2 进水角曲线和极限倾角曲线49-51
• 5.2.3 稳性横截曲线计算步骤51-54
• 5.2.4 双尾鳍船特殊性54-55
• 5.3 性能计算程序介绍55-56
• 6 双尾鳍船型线的局部变换56-65
• 6.1 主船体局部变换56-59
• 6.1.1 变换原理57-58
• 6.1.2 软件的实现58-59
• 6.2 双尾鳍局部变换59-65
• 6.2.1 变换原理60-62
• 6.2.2 尾鳍局部变换程序及其实例计算62-65
• 结论65-68
• 7.1 工作总结65-66
• 7.2 后续工作展望66-68
• 参考文献68-70
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况70-71
• 致谢71-72

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前8条

1 潘冬华;江海直达船型优化及研究[D];武汉理工大学;2011年

2 苏华;船舶型线设计系统开发[D];大连海事大学;2011年

3 于德超;船舶型线设计可视化方法研究与应用[D];大连海事大学;2012年

4 董枫;船体曲面特征参数化设计技术研究[D];武汉理工大学;2012年

5 马雷;双尾鳍船型参数化设计方法研究与优化[D];武汉理工大学;2013年

6 张淑杰;黑龙江浅吃水双尾船粘性流场研究[D];哈尔滨工程大学;2012年

7 张开;单点系泊FPSO船艏型线多方案研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

8 李晓姣;黑龙江浅吃水航标船尾型论证研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

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本文编号：256011