基于数据挖掘的大型邮轮船型特征及船型参数分析

以确定大型邮轮的最优船型参数,提升邮轮的航行性能为目标,提出基于数据挖掘的大型邮轮船型特征及船型参数分析方法。利用模糊C均值聚类算法,聚类大型邮轮船型数据,挖掘大型邮轮船型特征。基于粗糙集理论,对大型邮轮船型特征挖掘结果约简处理,约简后船型特征对应的参数,作为船型性能优化的船型参数。利用自由变形方法,构建大型邮轮船型变换模型。依据船型参数变化,调整模型控制体的控制顶点,变化大型邮轮形状。利用回归分析方法,拟合船型变换模型中的船型参数,确定大型邮轮的最佳船型参数。实验结果表明,该方法可以精准挖掘大型邮轮船型特征,确定最佳船型参数。最佳船型参数下的邮轮阻力下降了1.48%,提升了大型邮轮的航行性能。

船型网箱运动-波浪场扰动-网衣受力耦合动力响应特性

船型网箱是一种由大型浮体、钢架、网衣系统及系泊系统构成的新型海洋养殖结构.大型浮体在波浪中产生的绕射和辐射作用会对波浪场产生扰动,进而改变网衣受力,这种相互作用此前还未被研究过.本文基于势流理论求得绕射波和辐射波在网衣周围波浪场的速度传递函数,同时采用莫里森方程求解计及波浪场扰动的网衣水动力载荷;对网衣水动力载荷与浮体运动不断迭代计算,实现计及网箱运动-波浪场扰动-网衣受力耦合效应的船型网箱动力响应分析;最后,研究了不同幅值的规则波下这种耦合效应对网箱运动、网衣张力、容积损失和连接器载荷的影响规律.结果发现:波浪场扰动对网箱运动和容积损失的影响不明显,但是会导致网衣张力和连接器载荷明显增大,这能够为船型网箱的结构强度校核及安全设计提供指导.

基于融合和区域特征分析的船型设计开发研究

本文以某80000吨级散货船为优化对象,应用基于融合和区域特征分析的两种新船型几何设计技术,结合船舶CFD阻力和自航评估技术,开展以设计吃水下快速性能为目标的船型设计和性能分析研究。整个设计过程以参考船为设计起点,从减小船体阻力、改善兴波和艉部伴流的角度入手,分别开展船型艏部和艉部的型线自动变形设计,对比分析改型方案在同一模型尺度下的CFD数值模拟评估结果,并获得快速性能优秀的船型设计方案。最后,通过静水中的快速性模型试验,对设计工况下的收益效果进行验证,结果表明,相比于设计原型,最终优化船型在航速为14.0 kn时的实船预报收到功率下降了约5.6%。

高速槽道双体艇船型设计与阻力性能评估

[目的]槽道双体艇是一种中部贯通含有两个滑行片体的特殊滑行艇船型,中部槽道受到气旋抬升作用能使艇体脱离水面达到更高的航速,具有良好的快速性,同时在高速航行时能很快进入稳定状态。针对高速槽道双体艇的艇型参数化设计与阻力性能评估对于高性能船舶的船型开发与设计具有重要意义。[方法]采用clamped B样条曲线定义槽道双体艇的主要型线进行艇体船型参数化构型,并通过STAR-CCM+软件设置多船型方案对比,研究双体艇槽道尺寸和斜升角大小对艇体阻力性能的影响。[结果]得到比初始设计船型阻力降低17.3%的优选船型方案。[结论]与同尺度同排水量单体滑行艇对比,结果证明,在中高速工况下,本文所研究的高速槽道双体艇具有更加优良的航行性能。

宽浅吃水船型冲击环境特性分析

冲击环境预报是对舰载设备进行抗冲击能力评估的重要手段。采用多域耦合数值仿真模拟宽浅吃水船型遭受水下爆炸,计算了全船各典型位置处的冲击响应并转化成冲击环境,从船长、船宽与型深3个主尺度方向进行全船冲击环境特性分析,得到了全船冲击环境的分布与衰减规律。研究结果可为宽浅吃水船型舰载设备抗冲击设计提供载荷输入,同时可为宽浅吃水船型抗冲击设计提供参考。

改进高效全局优化算法在船型优化中的应用

船型优化问题的复杂度越来越大,导致昂贵数值计算量越来越大,进而优化成本越来越高,对优化技术提出了更高的要求:精简计算量,降低优化成本。本文针对高效全局优化算法进行研究和开发,对其初始样本点、加点法则以及收敛条件等进行了探讨,采用多种初始样本点数启动优化,采用“期望函数”作为单目标加点法则以及欧氏距离EIM函数作为多目标加点法则,使用遗传算法对加点函数进行寻优精确定位最佳新增样本点,并通过标准优化测试函数进行了验证。为船型优化问题提供了新的思路。

基于参数化表达法的船型优化分析

船舶在海洋中作业,受波浪作用力影响会产生垂荡、横摇、纵摇等各种波浪响应。海上作业的工程船舶,如风电安装船、浮式生产储油平台等船型对作业环境往往要求较高,对波浪非常敏感,因此,工程船舶在设计过程中,针对波浪对船舶运动的影响开展系统研究非常必要。为了解决以上问题,以往的船舶设计使用传统方法进行船型优化,该优化方法的过程复杂且效率低,而结合现代计算机技术及参数化表达优化方法则可有效提高整个过程的优化效率。因此,采用参数化表达优化方法对工程船舶船型曲线进行优化设计,以船体阻力和耐波性能为船型优化目标,建立船型的优化模型,并运用遗传算法对模型进行优化选择分析,得到多个初始船型,后进行变异杂交,多次迭代得到耐波性能较好的船型。

海南黎族船型屋建筑设计中的汉文化印记

在漫长的历史进程中,黎族与汉族之间展开了持续的交流与互动。很多黎族村落受到汉文化影响后,吸纳了汉族民居建造方式。黎人在仿照汉族建筑形态的同时也保留了其原本的民族特色,为我国多元文化的形成增添了新的内涵。

船型扫描技术在岸桥对船快速对位中的应用要点研究

简要阐述船型扫描技术和岸桥对船快速对位的概念,分析船型扫描技术在岸桥对船快速对位中的应用要点,包括船舶信息的快速采集、数据实时处理及分析以及基于处理结果的岸桥起重机自动调整对位,并从技术优化、成本控制、提高技术适应性等方面提出一系列针对船型扫描技术应用的优化策略,以期为船型扫描技术在现代港口物流中的应用提供有效指导,对提高港口作业效率和安全性具有重要意义。

中国船级社向国航远洋颁发GDA船型认可证书

近日,福建国航远洋运输(集团)股份有限公司和芜湖造船厂成功签订4+6艘89000载重吨甲醇双燃料散货船建造合同,中国船级社(CCS)副总裁赵晏应邀出席建造合同签署仪式,并向国航远洋公司颁发了GDA船型认可证书。本船为创新型净零排放智能远洋货船,在该船船型开发过程中,CCS和国航远洋以及上海佳豪船舶设计公司密切配合,在船舶总体性能、船体结构、新燃料系统、智能系统等方面开展了大量技术攻关和船型优化工作。

62000 DWT多用途船的船型优化

在母型船的基础上对一艘62000 DWT多用途船进行船型优化,以使其在设计吃水和结构吃水状态下获得更加优良的性能。分析母型船的船身压力和兴波,对压力梯度变化较大的区域变化船体局部几何形状;对艏部的进流角度和艉部的去流段长度进行优化,以降低兴波阻力和减小船艉的流动分离。使用Star ccm+对最终的优化线型进行计算,并与母型船的结果对比,结果表明,优化船型与母型船相比,在设计吃水和结构吃水的阻力下降明显,船身表面压力梯度分布和螺旋桨盘面处的伴流分布更为均匀,达到了优化目的。结构吃水状态下的模型试验表明,阻力数值计算结果准确。线型优化使得船型具有更优良的性能,达到能效指数的要求,满足节能减排的目标。

基于专利分析的FPSO船型结构技术发展态势研究

以FPSO船型结构领域专利数据为分析对象,通过专利计量与分析的方法深入研究FPSO船型结构技术的发展态势和技术演化路径,为企业进行该领域的技术布局提供参考。研究结果表明:21世纪以来,FPSO船型结构技术快速发展,中国、美国和韩国在该领域技术发展较为成熟;FPSO船型结构技术演化经历了旧船改造、新概念FPSO和通用FPSO三个阶段,正朝着稳定性、经济性和便捷性方向不断改善和发展。

非对称式小水线面LNG传输平台船型设计

针对受限于陆域、岛礁条件,无法进行常规LNG传输的问题,提出一种非对称式小水线面LNG传输平台方案,分析国际类似案例的不足和功能配置,确定总体设计思路,采用LNG软管储存的方案对比、三维建模的功能配置优化、控制逻辑的模型构建、系泊移位的图形展示及计算分析等方法,优化确定非对称小水线面LNG传输平台的船型设计方案。

特定航线河海直达标准船型研发综述

为推进特定航线河海直达运输发展,提高河海直达运输船舶的标准化水平,该文通过梳理特定航线江(河)海直达船舶技术标准、标准船型主尺度系列和通航管理规定的修订情况,以及京杭运河江苏段至洋山港航线通航条件,结合特定航线江(河)海直达典型船型发展现状分析,在船舶主尺度、舱室布置、船体结构、船舶线型、推进与航速、节能减阻技术、适航和耐波性、吃水与浮态、绿色船舶技术、智能船舶与助航技术等方面分析特定航线河海直达标准船型的技术特点,最后简介了4种船型方案。政策发力和航运市场需求的蓬勃发展为该船型展现了良好的发展前景,基于生命周期评价,运用先进技术、满足船舶能效设计指数(energy efficiency design index,EEDI)的绿色节能型智能船舶是标准船型的重要发展方向。

基于信息矩阵的动态嵌套Kriging模型在船型优化中的应用研究

本文提出一种基于信息矩阵的动态嵌套Kriging模型的构建方法。该方法利用高斯函数信息矩阵,提取加点子空间,利用增量拉丁超立方进行自适应采样,同时为应对采样过程中因样本分布密集而造成的全局近似模型在某些局部空间过拟合的问题,在加点子空间中构建局部近似模型,用于准确地描述局部目标解空间。最后通过数学函数对该方法的有效性与鲁棒性进行验证和分析,并将其应用于S60船型优化中。

基于过度加速度失效模式的船型优化研究

选择第二代完整稳性中过度加速度的长期失效概率为优化目标函数,对船舶进行全船型线优化.采用自由变形技术作为船舶几何重构方法,优化方法采用可避免陷入局部陷阱的随机搜索全局优化算法.对某渔政船进行程序实验,优化后得出的新船型长期失效概率降低64.35%,有效降低了该船发生过度加速度的概率,验证了程序的实用性.

超大型油船型线特征参数对快速性能影响研究

本文以超大型油船主参数、局部参数、细部参数等特征参数为对象,将剩余阻力系数Cr、伴流分数w、兴波阻力系数CWTW、粘压阻力系数Cpv的CFD计算结果作为数据基础,采用支持向量机方法建立船型特征参数到船舶性能的代理模型。应用OAT方法和Sobol方法计算船型特征参数对船舶剩余阻力系数Cr、伴流分数w、兴波阻力系数CWTW、粘压阻力系数Cpv的一阶敏感性,评估超大型油船船型特征参数对各快速性能指标的影响。结果显示,支持向量机方法建立的代理模型在测试集预报结果相对误差约为1%~2%,首尾特征、进流段去流段特征、船尾横剖面特征等细节参数对超大型油船的快速性能影响较大。

风电运维船发展现状及其典型船型水动力性能优化

对国内外风电运维船的发展现状进行调研。在此基础上,聚焦风电运维船的船型开发,结合风电运维船特定的作业环境和工作要求,设计3种典型船型,分别对其阻力和耐波性能开展数值仿真研究。结合工程应用实际对这3种船型中的某种船型开展线型优化设计,并通过水池模型试验验证优化效果的可信度,为风电运维船的总体性能设计和优化提供技术支撑。

基于兴波理论的船型设计

本文构造兴波数学模型并且计算兴波阻力,给出了船舶兴波阻力在不同傅汝德数下的变化以及船舶自由面波高的变化情况。通过神经网络的迭代技术对总误差随迭代次数的变化情况进行分析,研究不同船型样本的误差以及船舶总阻力随傅汝德数的变化曲线。本文基于兴波理论对船型优化设计的研究,有助于船型优化技术的快速发展。

不确定性因素下绿色货船船型论证研究

针对货运船舶特点和绿色技术使用情况,建立船舶多目标主尺度优化模型,确定主要的不确定性因素并拟合其概率分布情况,利用蒙特卡罗模拟法结合参数分析法进行不确定性优化论证,得到Pareto解集和最终优化结果,将该结果与采用NSGA-Ⅱ算法得到的确定性优化论证结果进行对比。实例结果表明:考虑本文提到的不确定性因素下的船型论证基本不改变主尺度理论优选值,不确定性优化结果的各项指标较确定性优化更好且更能反映实际情况。当对货船有更高要求时,不确定性优化论证可能影响投资决策。