远海无人快艇的自扶正优化设计方法

发布时间：2024-06-10 18:15

　　为满足远海无人快艇在恶劣海况航行时的自扶正需求,并解决传统无人快艇自扶正设计过程中的艇体曲面形状单一问题,本文提出一种基于参数化设计甲板的远海无人快艇自扶正设计方法。该方法以给定的快艇下艇体为基础,运用参数化设计的思想,引入若干个可变几何参数的控制点来实现封闭甲板曲面的构建,通过计算快艇在横倾0°～180°的复原力臂来判断其是否满足自扶正条件,并运用粒子群算法筛选出符合约束条件的最优设计方案。通过一个设计实例表明,运用该自扶正设计方法可以在不改变快艇快速性和操纵性的基础上快速得到满足自扶正要求的设计方案;同时,运用该设计方法,无需额外添加气囊等自扶正设备,可以节约快艇的布置空间和设计成本。

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【文章目录】：
1 无人快艇三维参数化设计
    1.1 三维参数化建模
        1.1.1 NURBS表达式
        1.1.2 甲板曲面表达
    1.2 三维参数化设计方法
2 无人快艇自扶正基本原理
    2.1 快艇稳性评估
    2.2 自扶正计算
    2.3 自扶正功能的整体实现流程
3 实例计算与分析
    3.1 无人快艇方案
    3.2 无人快艇的自扶正优化过程
        3.2.1 数学模型的建立
        3.2.2 自扶正方案的优化
    3.3 最终设计方案
4 结论



本文编号：3991715