张磊 段明昕 刘金刚 程宣恺

摘要：本文对某高速执法船的线型进行了基于参数化变形和数值模拟方法的快速性综合优化研究，运用数值模拟计算分析了排水量分布、球艏和船艏、船艉及附体轴支架等部位的改型对船体阻力及伴流的影响。根据分析结果综合优化了船体线型，并对优化后的线型进行数值模拟预报，并和模型试验结果对比。结果表明：数值预报结果具有较高的精度，优化结果也满足预期设计要求，验证了数值方法的准确性和优化思路的正确性。

关键词：快速性;线型优化;数值方法;船模试验

0引言

执法船是维护海上安全，执行海上任务的一类舰船，通常应具备航速高、耐波性好、操纵灵活等特点。近年来，我国周边岛礁之争日趋紧张，而现役的某些维权执法船在设计性能和设计标准方面已不太适应当前执法形势的需求。因此，该类执法船的升级换代势在必行。

目前，我国主要的维权执法舰船在快速性、机动性、对抗性能力、任务系统等方面与周边一些国家的舰船还存在着差距。特别是快速性，25kn以上的舰船数量很少，在对抗穿插占位中处于明显劣势。

随着CFD（Computational Fluid Dynamics，计算流体力学）技术的发展以及船舶行业节能减排设计要求的提高，CFD数值模拟方法在船舶性能研究领域发挥着越来越重要的作用，主要用于对大量优化方案的性能评估和分析。

本文以某高速执法船线型优化为例，基于CFD方法进行了快速性综合优化研究。……