高速五体船的阻力与耐波性能协同优化

摘要

本文对一艘五体船进行了阻力和耐波性能的协同优化,优化的对象包括主体型线、片体的主尺度及布置.利用iSIGHT优化平台,本文实现了Patran建模、SHIPFLOW兴波阻力计算和Hydrostar运动增阻计算的集成,开发了实用的基于径向基函数的主体型线变换程序,解决了五体船自动建模、SHIPFLOW和Hydrostar与iSIGHT的集成连接、阻力和耐波性计算文件的自动生成和更新、计算结果的读取和解析等集成优化的关键问题.研究的目标五体船是通过在一艘单体集装箱船上增设四个相同的wigley型片体的改造得到.利用遗传算法对其阻力和耐波性能进行多目标优化,得到了Pareto优化解集,通过对优化目标设置权重系数选取了最优解,结果表明通过协同优化后五体船阻力和耐波性能均有了不同程度的改善.