利用改进的Lackenby进行船型变换与优化

基于FRIENDSHIP系统提出改进的Lackenby变换方法,改进的Lackenby变换使用B样条曲线,而不是采用传统的多项式进行船型变换。经过CFD计算验证,效果较好。

Lackenby与Raven浅水航速修正方法应用对比

对Lackenby浅水航速修正方法和Raven浅水航速修正方法进行介绍,并结合30万吨级超大型油船(Very Large Crude Carrier,VLCC)、40万吨级矿砂船和18万吨级散货船等3种典型船型的实船航速试验数据对这2种方法进行对比。结果表明:当水深临近浅水上限时,Raven方法相比Lackenby方法对航速修正结果不利;当水深接近深水标准时,Raven方法的浅水航速修正结果与Lackenby方法相近。在此基础上,给出典型肥大型低速船在应用ITTC 2017采纳的Raven方法时选择试航水深的建议。

实船试航中不同浅水效应修正方法的对比分析

船舶航行时,当水深吃水比小于4或水深傅汝德数大于0.6时,会出现“浅水效应”。在实船测速试验中,需要对浅水效应进行适当修正,才能准确评估船舶的航速。目前常用的船舶浅水效应修正方法有Lackenby方法和Raven方法。本文介绍了这2种方法的基本原理和适用条件,并基于9艘船舶的实船测速试航数据,对这2种方法进行计算和比较,并分析2种方法对实船航速修正结果的影响,可为我国船舶测速试航及航速修正提供参考。

船舶多学科设计优化中的船型变换模块(英文)

为了实现船型优化,第一步需要按照设计变量的改变来生成船型,这样就需要一个变换程序将母型船变换成设计船。当船型优化发展到基于CFD以后,传统的通过主尺度和几个船型参数例如Cp,Cw等来控制船体型线的做法已经不能满足要求,需要对船型进行更加准确,细致的控制。为了解决这个问题,文中开发了一个新的船型变换程序,它直接读入横剖面面积曲线和设计水线,然后变换船体型线以满足这两根曲线的要求。该程序的变换步骤包括主尺度仿射变换,Cm变换,横剖面面积曲线变换和设计水线变换。程序中主要的变换方法为广义Lackenby变换,仿射变换等。该程序由于直接根据横剖面面积曲线和设计水线来控制型线,使船型变换模块的设计变量从10个左右扩展到了40个以上,增加了船型优化提升船体性能的可能性。该程序是船舶多学科设计优化的船型优化模块的前处理程序。

基于阻力性能的金枪鱼船船型参数优化研究

在一定约束条件下,合理改变船体形状可以有效地降低船舶阻力。论文使用了一种船体线型改变方法,描述了船型参数变化与总阻力变化的关系。首先确定影响渔船阻力性能的主要船型参数,然后使用Lackenby方法改变船体型线生成系列船型样本空间,利用数值模拟对样本进行阻力预报,最后探讨船型参数变化对总阻力的影响,并优选出阻力性能最优的船型。计算结果表明,在设计工况(Fr=0.28)下,采用该方法优化后的船型较初始船型总阻力降低5.29%。

浮心纵向位置对某破冰调查船兴波阻力的影响

本文采用基于母型船的方法对某破冰调查船进行半参数化建模,并利用FRIENDSHIP-Framework系统中的Lackenby变换方法,对该船前部进行参数化变形,以排水量为限制条件,探讨浮心纵向位置与兴波阻力之间的变化规律。较为直观地给出了该船兴波阻力系数相对浮心纵向位置的变化规律曲线,发现存在一个最优纵向浮心位置,使得兴波阻力最小。

基于MOPSO的潜艇阻力优化

快速性是潜艇作战能力和生存能力的重要指标.基于Suboff-AFF8艇型,以水面和水下阻力为优化对象,利用自编改进的Lackenby参数化几何重构方法对潜艇型线进行变形,采用优化拉丁方(OLHS)试验设计方法获得具有较好正交性和均匀性的试验样本.通过CFD求解器评估试验样本并利用Kriging法构造近似模型,并对近似模型计算结果与数值评估结果进行交叉验证.对自编多目标粒子群算法(MOPSO),用ZDT多目标测试函数验证算法的正确性.在带有约束条件的设计空间进行寻优,获得多目标优化前缘,然后依据一定的规则选择若干优化船型,并与Suboff-AFF8艇型的阻力进行比较和分析.