1. 研究目的与意义（文献综述）

船体型线设计是船舶总体设计的一项重要内容。型线设计的好坏直接影响船舶的航海性能、使用及建造等方面。船体型线极大的影响阻力性能，例如船体尾部型线与螺旋桨的配合对推进效率和震动有很大影响；而且，型线与船舶的稳性、操纵性、耐波性等有关。在使用方面，型线影响布置和仓容，例如机舱内的布置条件、货仓和压载舱的容积、甲板的布置地位等；在建造方面，优秀的型线可以简化施工工艺，节约建造成本。船舶主尺度是描述船舶几何特征的最基本参数。主尺度对船舶的运载能力、航海性能、操作使用和船舶的经济性等都有重要影响。优秀的船体型线通常靠模型实验获得，但随着高速计算机的发展以及cfd（基于计算流体动力学）的发展，利用cfd使得对船体的分析计算更快更准确。

目前，为了获得优化的型线，国内外许多学者都在从事这方面的研究，希望借助计算机及cfd技术寻求出更加符合船东要求，性能更加优化的方案。国内以冯佰威团队为首重点研究了船舶cad和cfd集成优化的具体实现途径，介绍了基于friendship的参数化建模过程和基于shipflow的阻力计算步骤，还有基于isight的数据集成过程；在2015年，该团队以kcs船为例，借助cfd软件完成了将兴波阻力最小作为目标的船型优化。

国内外的学者，有研究船舶艏部以降低兴波阻力来完成型线优化，例如徐力等主要以势流兴波阻力rankine源方法为基础，借助friendship软件和cad-cfd集成平台优化，加以其他条件，得到在排水量限制范围内当球鼻艏向上向前伸展一定长度时可以降低兴波阻力的结果； shahid mahmood则选用单体船系列60（cb=0.6），用添加球鼻艏的方法对型线进行优化，从而获得低阻力船体外形。有的学者研究波浪中的总阻力，例如王杉，他的目标函数是波浪中的总阻力最低，为例实现船型的自动优化，他构建了基于静水阻力和波浪增阻的集成优化系统，从而获得了波浪中总阻力最低的船型。黄金锋、万松林则以某型船艉部裸船体为研究对象,着重阐述了船型参数化的实现流程,以feature、curveengine和meta surface为特征机制的船型参数化的具体步骤等内容。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容：

（1） 学习friendship软件，完成5100teu集装箱船的参数化建模

船型的参数化建模是进行cfd优化的基础。因此，如何用较少的参数实现集装箱船的曲面建模是研究的关键。

3. 研究计划与安排

4. 参考文献（12篇以上）

[1]殷晓俊,任海奎. 基于CFD方法的某化学品船型优化及船舶阻力性能数值预报[J]. 上海船舶运输科学研究所学报,2016,04:8-13.
[2]冯萌萌. 基于CFD的小水线面双体船多目标优化[D].大连理工大学,2016.
[3]蒋国伟,常海超,冯佰威. 基于Friendship的船型优化方法研究[A]. 中国造船工程学会（CSNAME）.2015年CAD/CAM学术交流会议论文集[C].中国造船工程学会（CSNAME）:,2015:6.
[4]王杉. 典型海况下的船型优化研究[D].中国舰船研究院,2014.
[5]刘英良. 基于CFD的超大型集装箱船线型优化研究[D].中国舰船研究院,2014.
[6]钱建魁,毛筱菲,王孝义,恽秋琴. 基于CFD和响应面方法的最小阻力船型自动优化[J]. 船舶力学,2012,Z1:36-43.
[7]黄金锋,万松林. 基于设计特征的FRIENDSHIP船型参数化方法及实现[J]. 中国舰船研究,2012,02:79-85.
[8]徐力,陈作钢. 船体艏部水动力性能优化[J]. 中国舰船研究,2012,02:37-41 64.
[9]Shahid Mahmood. A Research on the Ship Hull Form Optimization Using Viscous CFD and Genetic Algorithm[D].哈尔滨工程大学,2012.
[10]徐力. 基于CFD的船体阻力性能优化[D].上海交通大学,2012.
[11]胡春平. 基于Friendship的船体型线优化技术研究[D].武汉理工大学,2012.
[12]Shahid Mahmood,Debo Huang. Computational fluid dynamics based bulbous bow optimization using a genetic algorithm[J]. Journal of Marine Science and Application,2012,113:.
[13]Deddy Chrismianto,Dong-Joon Kim. Parametric bulbous bow design using the cubic Bezier curve and curve-plane intersection method for the minimization of ship resistance in CFD[J]. Journal of Marine Science and Technology,2014,194:.
[14]徐力,陈作钢. 基于Rankine源法的船体艏部优化[A]. 《水动力学研究与进展》、中国力学学会 编委会、中国造船工程学会、西安理工大学.第二十三届全国水动力学研讨会暨第十届全国水动力学学术会议文集[C].《水动力学研究与进展》、中国力学学会 编委会、中国造船工程学会、西安理工大学:,2011:11.
[15]张恒,冯佰威,刘祖源,詹成胜. 基于Isight的船舶CAD/CFD集成优化研究[A]. 中国造船工程学会.2013年CAD/CAM学术交流会议论文集[C].中国造船工程学会:,2013:12.
[16]李胜忠,倪其军,赵峰,刘卉. 大方形系数低速船艉部线型多目标优化设计[J]. 中国造船,2013,03:1-10.