基于CFD的46 000 t油船型线优化设计
2018-01-13郑强冯佰威
郑强++冯佰威



摘要: 为适应国际海事组织船舶能效设计指数对绿色船舶的要求,以46 000 t油船为例,采用CAD软件FRIENDSHIP对船舶进行参数化建模,同时集成CFD软件Shipflow,搭建船型优化平台,实现参数化船型自动生成、性能计算及优化,获得阻力性能较好的船型。研究结果表明:所采用的46 000 t油船型线优化方法具有可行性,可为46 000 t油船型线设计提供参考。该研究方法可实现仿真驱动设计,对缩短设计周期具有重要意义。
关键词: 参数化建模; 油船型线; 优化; 总阻力
中图分类号: U441文献标志码: B
Optimization design of 46 000 t oil tanker line based on CFD
ZHENG Qianga, FENG Baiweib
(a.School of Transportation; b.Key Laboratory of High Performance Ship Technology
(Wuhan University of Technology), Ministry of Education, Wuhan University of Technology, Wuhan 430063, China)
Abstract: To meet the requirements of International Maritime Organization(IMO) energy efficiency design index for green ship, the parametric modeling of a 46 000 t oil tanker is carried out using CAD software FRIENDSHIP. The hull form optimization platform is built by integrating the CFD software Shipflow. The automatic generation of parametric hull form, the performance calculation and optimization are realized. The hull form with better resistance performance is obtained. The study results show that the line optimization method on the 46 000 t oil tanker is feasible. The simulationdriven design can be achieved using this research method. It is important for the time saving of the design cycle.
Key words: parametric modeling; oil tanker line; optimization; total resistance
收稿日期: 2017[KG*9〗07[KG*9〗20修回日期: 2017[KG*9〗09[KG*9〗08
基金項目: 国家自然科学基金重点国际(地区)合作研究项目(51720105011);国家自然科学基金(51479150,51709213);
自主创新基金(173102007)
作者简介: 郑强(1994—),男,福建宁德人,硕士研究生,研究方向为船舶多学科设计优化技术,(Email)451535308@qq.com
冯佰威(1974—),男,辽宁北镇人,副教授,博士,研究方向为船舶数字化和船舶多学科设计优化,(Email)275951659@qq.com0引言
传统的船舶型线设计受限于船型数据和船舶设计者的经验,设计过程复杂繁琐,资源和人力浪费严重,得到的方案仅能满足既定要求而非最优设计。在科技发达的今天,传统方法已经不适应船舶工业的发展,所以对船体型线的研究显得尤为重要。当前,计算机技术蓬勃发展,各行各业纷纷应用计算机技术简化工作,船舶工业也不例外。计算机辅助系统在船舶型线设计中的作用越来越重要,常用的计算工具,如CAD和CFD等,已经日渐成熟,越来越多的学者应用这些软件进行优化计算。但是,由于CAD和CFD之间缺少有效的集成,无法更好地发挥计算机的优势,使得CFD仍不能很好地应用于船舶设计开发。……
