工信部船型开发项目-精品船舶共性设计技术研究（第一遍初稿） -(4)

控制船体曲面的形状，并能保证，通过参数驱动得到的船体曲面满足光顺性以及其他设计参数的具体要求,如型宽、型深等。

（2）实现参数化船体曲面与水动力计算软件的接口，当船体曲面发生变化时，自动完成水动力计算并提取结果。利用参数驱动可以快速生成大量船型方案，对各种船型进行阻力推进性能预报，耐波性计算等，从中优选出性能优良的船型。

（3）通过基于二维几何约束求解和三维特征造型的参数化技术，建立三大精品船舶的主要结构构件型表面参数化模型。利用主结构草图，通过修改参数驱动主结构模型的修改。在主结构草图的基础上，通过三维特征造型的方法建立主结构三维参数化模型。

（4）基于参数化船体曲面模型和三维主结构参数化模型，建立参数化舱室模型。当船舶的主要几何要素发生变化时，舱室的内部模型能够随之自动更新，并重新计算舱容。

（5）浮体由定义模型与计算模型构成。通过BRep的相关运算，计算水线面以下浮体的体积属性以及水线面的属性，进而完成静水力相关计算。基于BRep的浮体模型，分别实现完整稳性校核和破舱稳性校核 。

（6）以主结构型表面模型为基础，基于一种三维几何约束求解的方法，建立船舶结构三维参数化模型。当船体曲面、主要结构发生变换时，结构模型能自动随着变换。通过结构有限元前处理技术，实现参数化结构模型至结构有限元模型的转换，并调用有限元计算软件完成有限元求解，分析结构强度是否满足设计要求。 3.2.4船舶节能减排技术研究

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3.2.5精品船型关键设计技术参数指标范围研究

分别对三大船型的数据资料进行分析、整理，同时对其不同的作业功能和船型特点进行分析，针对不同船型建立一套完整的、科学的、可操作性强的精品船型评价指标体系。在前面研究的基础上，通过对现有三大主流优秀船型指标数据的搜集、整理、分析，提出精品船型在船体用钢量、日燃油消耗量、设计与服务航速、主副机功率等方面等关键设计参数的指标范围。该指标范围的确定需要搜集大量的现有的优秀船型的数据资料，通过对资料的统计分析，确定该指标范围。

3.2.6船舶营运经济性评估方法和指标体系研究

3.2.7船舶振动与噪声控制方法和技术指标体系研究

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4.主要技术指标、研究成果及应用方向 4.1 主要技术指标

4.1.1船舶全寿命周期内安全和环保技术指标研究

（1）在船体主尺度、型线、总体布臵以及相关几何与静力参数确定后，根据给定环境条件和载荷分析结果，确定船体结构的总体强度和相应的结构尺寸；完成结构强度与疲劳寿命分析技术的研究工作。

（2）结构设计过程中，根据局部结构外荷载和疲劳荷载计算结果，确定关键结构位臵的结构形式和疲劳寿命。 4.1.2精品船舶耐波性指标研究和预报软件开发

（1）编制计算船舶横摇回复力矩的程序。

（2）编制求解瞬时波浪载荷和船舶运动的数值计算程序。 （3）给出船舶运动的稳定区域和倾覆区域。 4.1.3 减少压载水量的船型优化设计方法研究

（1）相同载重量的减少压载水量船型和传统船型相比，需要携带的压载水量减少约30%；

（2）减少压载水量船型和传统船型相比总阻力增加小于3%； （3）减少压载水量船型的首部抨击尽量降低，保证和传统船型具有同等的耐波性；

（4）减少压载水量船型的稳性、结构强度以及规范要求的其他性能指标均须满足规范要求。 4.1.4船舶节能减排技术研究

4.1.5精品船型关键设计技术参数指标范围研究

（1）针对三大主流优秀船型分别建立一套完整的、科学的、

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可操作性强的精品船型评价指标体系；

（2）提出精品船型在船体用钢量、日燃油消耗量、设计与服务航速、主副机功率等方面等关键设计参数的指标范围。 4.1.6船舶营运经济性评估方法和指标体系研究

（1）国内国外精品船型技术经济指标之差异； （2）建立精品船型内部收益率的评估指标集； （3）建立与指标集属性相适应的指标权重。 4.1.7 船舶振动与噪声控制方法和技术指标体系研究

4.2 研究成果及成果形式

4.2.1船舶全寿命周期内安全和环保技术指标研究

4.2.2精品船舶耐波性指标研究和预报软件开发

4.2.3减少压载水量的船型优化设计方法研究

（1）给出不同船体形状和所需要携带压载水量之间的定量关系，提出保证安全航行的最小压载水量船型确定方法，成果形式为研究报告。

（2）开发出首部抨击载荷计算程序，并进行首部抨击模型试验。成果形式为研究报告，软件，模型试验数据。

（3）通过模型试验确定出螺旋桨最小浸深。成果形式为研究报告，模型试验数据。

（4）提出综合考虑环保，安全，经济的减少压载水量船型设计方法。成果形式为研究报告。

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4.2.4船舶节能减排技术研究

4.2.5精品船型关键设计技术参数指标范围研究

针对三大主流优秀船型分别建立一套完整的、科学的、可操作性强的精品船型评价指标体系；提出精品船型在船体用钢量、日燃油消耗量、设计与服务航速、主副机功率等方面等关键设计参数的指标范围。成果形式：提交研究报告。 4.2.6船舶营运经济性评估方法和指标体系研究

各种精品船型内部收益率评估指标集；各种精品船型内部收益率评估方法。成果形式：提交研究报告。 4.2.7船舶振动与噪声控制方法和技术指标体系研究

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