黃金鋒 萬松林

1中國艦船研究設計中心，湖北 武漢430064 2海軍駐上海江南造船（集團）有限責任公司軍事代表室，上海201913

基于設計特征的FRIENDSHIP船型參數(shù)化方法及實現(xiàn)

黃金鋒1萬松林2

1中國艦船研究設計中心，湖北 武漢430064 2海軍駐上海江南造船（集團）有限責任公司軍事代表室，上海201913

船型設計是船舶總體設計中一項極其復雜且又重要的內(nèi)容，船舶的結構設計、性能計算、總布置等都要以船型為依據(jù)，因此，如何實現(xiàn)船型參數(shù)化設計尤為重要。FRIENDSHIP系統(tǒng)為船型設計提供了基于Feature特征和仿真驅(qū)動設計的參數(shù)化方法和實現(xiàn)機制。在對船型參數(shù)化基本理論——特征參數(shù)、特征曲線和曲面生成等進行詳細闡述的基礎上，以某型船艉部裸船體為例，具體闡述了船型參數(shù)化的實現(xiàn)流程，以及以Feature、Curve engine和Meta surface為特征機制的船型參數(shù)化的具體步驟。以Feature特征為核心的船型參數(shù)化方法不僅能為船型曲面的快速建立提供技術支撐，還可以為性能分析和優(yōu)化提供基礎條件。

FRIENDSHIP；船型；參數(shù)化；設計特征

1 引言

在船舶方案設計和方案論證階段，需要頻繁修改船型設計方案，或快速生成多種可選設計方案。為確保方案論證工作過程中能擁有更準確、更詳盡的技術數(shù)據(jù)，并直觀展現(xiàn)預期效果，需要在方案設計階段就建立三維的產(chǎn)品模型。但是在頻繁的方案修改中，如何能快速建立各方案所關聯(lián)的三維產(chǎn)品模型，并保證模型和方案的一致性，成為必須重點關注的問題。而參數(shù)化技術正是通過約束關系，利用主要參數(shù)修改來快速進行方案的修改并保證產(chǎn)品模型一致的最佳設計手段。因此在三維設計中進行船型參數(shù)化建模，對于開發(fā)新型船舶，船舶方案論證乃至定型產(chǎn)品前期研制開發(fā)都具有深遠的意義。

隨著信息技術的飛速發(fā)展和數(shù)學方法的完善，國外在參數(shù)化設計技術方面已經(jīng)達到了較高的水平。Hareis［1］的博士論文中，給出了完整的船型參數(shù)化設計方法，并依托德國GL公司開發(fā)了基于仿真驅(qū)動設計的船型參數(shù)化設計系統(tǒng)（FRIENDSHIP）［2］。

鑒于在國內(nèi)還沒有文獻詳細闡述FRIENDSHIP參數(shù)化基本理論和實現(xiàn)方法，本文將在詳細分析特征參數(shù)和特征曲線的基礎上，細致闡述船型參數(shù)化的實現(xiàn)過程，從而將船型設計的主要工作轉(zhuǎn)變?yōu)檫M行合理的特征參數(shù)與特征曲線設計。

2 船型參數(shù)化軟件比較

目前，國內(nèi)主流的船型設計軟件主要以型值數(shù)據(jù)為基礎，通過型值點來構建船體曲面。例如Maxsurf、NAPA、CADDS5 以及 TRIBON 等（表 1）。為了進行船型性能綜合優(yōu)化研究，需要有一種靈活有效的辦法來描述和修改船體的幾何形狀。定義船體形狀的數(shù)字模型應當便于修改，并擁有大量的備用幾何外型，能以較少的設計變量控制不同的船型生成，且生成的船型要保證曲面的光順性。因此很有必要發(fā)展一種全參數(shù)化的船型建模方法，以適應船型快速設計及多性能綜合優(yōu)化的需要。目前船型參數(shù)化設計系統(tǒng)FRIENDSHIP能滿足要求，可應用于船舶水動力性能的優(yōu)化［3］。

表1 船舶設計軟件比較Tab.1 Comparisons among different ship design software

船舶的水動力性能是船舶設計領域的重點，是新船型開發(fā)的基礎技術和著眼點。本文所討論的船型參數(shù)化設計主要側(cè)重于考慮船型具有優(yōu)秀的水動力性能，而未考慮船體的布置、結構性能等約束。而特征參數(shù)與特征曲線對船舶的水動力性能起決定性作用，是參數(shù)化設計最重要的環(huán)節(jié)，是船型設計的精髓。

3 船型的參數(shù)化設計理論

FRIENDSHIP船型參數(shù)化設計實現(xiàn)了以特征參數(shù)和特征曲線為基礎，能快速設計和開發(fā)出具有優(yōu)良的性能且光順的船體曲面，并將船型與特征參數(shù)和特征曲線密切聯(lián)系在一起，令船型設計的主要工作集中于設計合理的特征參數(shù)與特征曲線。設計人員根據(jù)已有經(jīng)驗，確定合理的特征參數(shù)，依據(jù)光順曲線的參數(shù)化設計技術，就可以得到縱向曲線，進而生成橫剖面曲線，并最終得到船體曲面，即船型參數(shù)化設計方法包括：特征參數(shù)的選擇與確定；縱向曲線的設計與建模；橫剖面曲線的設計與建模；船體曲面的建立。

3.1 特征參數(shù)

特征參數(shù)對于船舶總體要求和水動力性能的影響巨大，在船型參數(shù)化設計中，特征參數(shù)決定了設計船型的縱向曲線、橫剖面曲線，并最終決定船體曲面，直接影響設計船舶的質(zhì)量，因此選擇與確定特征參數(shù)尤為重要［4］。特征參數(shù)可分為3類：

1）第1類：船體主要要素、球艏參數(shù)、艏部參數(shù)和艉部參數(shù)等，如船長、型寬、設計吃水、主甲板高、棱形系數(shù)、方形系數(shù)等。這類參數(shù)表征了船型的主要特征，也被稱為全局參數(shù)。

2）第2類：生成縱向曲線所需的局部特征參數(shù)，主要為構建縱向曲線，如平底線、平邊線，甲板邊線等的切向、端點以及豐滿度等的局部參數(shù)。這類參數(shù)主要是對特征曲線進行參數(shù)化控制。

3）第3類：生成橫剖面曲線所需的特征參數(shù)，即構建橫剖面曲線所需要的特征參數(shù)。這類參數(shù)與橫剖面的形狀密切相關，也稱為局部參數(shù)。

第1、2類特征參數(shù)分別決定了縱向曲線的全局特性與局部特性。設計縱向曲線時，首先要根據(jù)第1類特征參數(shù)，設計縱向曲線的全局特性，再將縱向曲線分為去流段、平行中體、進流段3部分，對每一段分別設計滿足第2類特征參數(shù)的曲線。第2類特征參數(shù)與相應的第1類特征參數(shù)間存在一定的邏輯換算關系。

3.2 縱向曲線

由特征參數(shù)的分類可知，特征曲線主要包括縱向曲線和橫剖面曲線，此外還有一些是由性能計算產(chǎn)生的曲線，如橫剖面面積曲線，通常也將這類曲線劃歸到縱向曲線［5－6］。

顧名思義，縱向曲線是沿船長方向、生成橫剖面曲線、船體曲面必須的曲線，是最主要的特征曲線，涉及到橫剖面曲線的位置特性、積分特性、微分特性等?？v向曲線設計的優(yōu)劣，直接關系到船體曲面和流體性能的優(yōu)劣，因此縱向曲線的設計是船型參數(shù)化設計的重要環(huán)節(jié)?？v向曲線分為位置曲線、積分曲線和微分曲線3類。

3.2.1 縱向位置曲線

縱向位置曲線主要組成如表2所示。

表2 縱向位置曲線Tab.2 Longitudinal positional curves

3.2.2 縱向積分曲線

縱向積分曲線主要組成如表3所示。

表3 縱向積分曲線Tab.3 Longitudinal integral curves

3.2.3 縱向微分曲線

縱向微分曲線主要組成如表4所示。

表4 縱向微分曲線Tab.4 Longitudinal differential curves

對于這些縱向曲線，不僅要求各自在沿船長方向是光順連續(xù)函數(shù)，而且彼此間也應該相互協(xié)調(diào)。其中，設計水線DWL和橫剖面面積曲線SAC是船型參數(shù)化設計中最重要的縱向曲線。

SAC表達排水體積沿船長的分布，是一條很重要的曲線，它的形狀變化不僅影響到船體曲面形狀，而且與阻力性能有著密切的關系。

SAC的特征主要由進流段、去流段、平行中體長度和浮心縱向位置等特征參數(shù)表達，設計時主要按快速性要求確定。正確選取與平行中體和浮心縱向位置相關聯(lián)的進流段、去流段長度以及處理好前、后肩的形狀可明顯改善船舶的阻力性能。

SAC決定之后，設計水線形狀最為重要，它對剩余阻力影響很大。決定其形狀的主要因素為設計水線面的面積，設計水線平行中段，設計水線首尾端的形狀以及設計水線首端半進角等。

設計縱向特征曲線時，可根據(jù)具體情況，決定設計全部或一部分縱向曲線。

3.3 橫剖面曲線

橫剖面曲線的形狀對水動力性能至關重要，首尾附近橫剖面曲線的形狀不僅對阻力性能有影響，而且對船的推進性能、耐波性等都有一定的影響。在傳統(tǒng)設計方法中，橫剖面曲線的設計主要依靠設計人員完成，因此會受到設計人員的主觀因素影響。經(jīng)驗豐富的船舶設計師可以通過橫剖面曲線來初步判斷設計船舶的流體性能。因此橫剖面曲線的質(zhì)量是衡量利用FRIENDSHIP實現(xiàn)船型參數(shù)化設計成功與否的標志。

設計橫剖面面積曲線應先確定縱向棱形系數(shù)、浮心縱向坐標、最大橫剖面面積等第一類特征參數(shù)，其對應于橫剖面面積曲線的幾何含義分別為：面積、形心的X坐標、橫剖面面積曲線的Y坐標最大值。橫剖面曲線的設計要與縱向曲線的設計聯(lián)系在一起。

3.4 船體曲面生成

為了生成理想的船體曲面，廣泛采用單一NURBS曲面表達整個船體曲面，即蒙皮法。采用蒙皮法生成船體曲面，可形象地看成為給一簇橫剖面曲線構成的骨架蒙上一張光滑的曲面。

船型曲面參數(shù)化過程中，F(xiàn)RIENDSHIP提供了曲面快速建立的方式，即元曲面（Meta surface）建立法，類似于蒙皮法。Meta surface是FRIENDSHIP中最靈活的一種曲面，它使使用者基于復雜的曲線進行參數(shù)化曲面設計成為現(xiàn)實。目前，曲面變形已具有高光順性特征，并且已經(jīng)有強大的工具為設計者提供了功能性曲面［7］。

4 FRIENDSHIP船型參數(shù)化實現(xiàn)

FRIENDSHIP為船型參數(shù)化提供了便捷的方式，主要設計過程如圖1所示：

1）定義全局特征參數(shù)，提供全局特征參數(shù)的類型和數(shù)值；

圖1 FRIENDSHIP Framework參數(shù)化船型設計過程Fig.1 FRIENDSHIP Framework hull form design process

2）根據(jù)設計經(jīng)驗和船舶設計要求，確定縱向曲線，完成主要特征曲線的構建以及與全局參數(shù)的關聯(lián)關系；

3）依據(jù)全局特征參數(shù)和縱向曲線，利用Feature Definition建模特性，將橫剖面曲線進行分析，以Feature建立輸入和輸出方式，以程序代碼的方式建立基準橫剖面曲線；

4）構建各站橫剖曲線，有了基準橫剖面曲線，再利用全局特征參數(shù)和縱向曲線，以Curve Engine來驅(qū)動創(chuàng)建各站橫剖面曲線；

5）曲面的構建，主要是在Curve Engine構建的基礎上，實現(xiàn)曲面的生成，相當于已有了骨架，以蒙皮法構建曲面；

6）曲面構建完成后，應進行橫剖面線的構建，主要為靜水力計算做準備；

7）完成靜水力計算。

此外，也可完成基于商業(yè)軟件如SHIPFLOW等的集成和優(yōu)化工作。下面，以某型船的艉部裸船體為例進行實際的參數(shù)化船型創(chuàng)建。

4.1 全局特征參數(shù)

全局特征參數(shù)主要是對影響艉部裸船體的主要參數(shù)進行定義，全局特征參數(shù)的確定要反映船舶的主要尺度等要素，也應考慮對船舶主要性能的影響因素。在本例中主要確定了船寬、型深、吃水和位置因素，其他具體的特征參數(shù)在縱向特征曲線和橫剖面曲線中進行考慮，定義如表5所示。

4.2 縱向曲線

在艉部裸船體中，考慮到艉部母型線型的縱向走向和橫剖面的具體形式，縱向曲線分為3類：

1）站線，主要包括平底線（FOB）、設計水線（DWL）、平邊線（FOS）、甲板邊線（DSL）以及龍骨線（KEEL）；

表5 特征參數(shù)Tab.5 Characteristic parameters

2）積分線，主要指橫剖面曲線（SAC）；

3）微分線，一般包括設計水線外漂（DWLflare）、甲板外漂（DSLflare）和球艏外漂（flareOfBULB）。在本例中沒有涉及第3種特征線。

4.3 橫剖面曲線定義

橫剖面曲線的設計與全局特征參數(shù)、縱向曲線密切關聯(lián)，即橫剖面曲線的設計受全局參數(shù)、縱向曲線的控制 （橫剖面曲線的主要節(jié)點、位置向量、連續(xù)性等要與全局參數(shù)、縱向曲線一致）。在本例中，橫剖面曲線比較規(guī)則，主要分為3段，包括bottom（船底）、bilge（舭部）和 side（船側(cè)）。

1）bottom是由A、B兩點創(chuàng)建的直線段，一般用 FRIENDSHIP的“l(fā)ine”來創(chuàng)建；

2）bilge是由B、C兩點創(chuàng)建的平面曲線，曲線的形狀與船底、船側(cè)相切，一般用FRIENDSHIP的“fsplinecurve”來創(chuàng)建。此外，除了在首末兩端的切向進行控制外，還對其面積進行了控制，設定了控制參數(shù)——豐滿度“fullness”，通過面積對曲線的形狀進行控制；

3）side是由C、D兩點創(chuàng)建的直線段，一般用FRIENDSHIP 的“l(fā)ine”來創(chuàng)建。

以上創(chuàng)建由Feature Definition來完成的，最后，由bottom、bilge和side以 FRIENDSHIP的“polycurve”形式連接成section，如圖3和圖4所示。

圖4 面積豐滿度示例Fig.4 Area fullness

面積控制：設舭部的面積為AreaB，而由B、C兩點所構成的長方形面積為AreaA，則

fullness＝AreaB／AreaA；AreaA＝（halfbeam－fob）×（fos－keel）

所 以 ，AreaB＝（halfbeam－fob）×（fos－keel）×fullness。

在Feature Definition中，包含3項內(nèi)容：輸入項（Argument）、程序?qū)崿F(xiàn)（Create Function）和輸出項（Attribute）。輸入項是實現(xiàn)橫剖面曲線創(chuàng)建的數(shù)據(jù)源，在輸入項中體現(xiàn)設計者的設計思路和參數(shù)入口。程序?qū)崿F(xiàn)是調(diào)用FRIENDSHIP的系統(tǒng)函數(shù)進行橫剖面曲線的程序設計 （FRIENDSHIP系統(tǒng)中提供了大量的系統(tǒng)函數(shù)，包括各種實體的建模、屬性和配置）。在完成了程序?qū)崿F(xiàn)后，系統(tǒng)在輸出項（Attribute）中可以自動生成輸出參數(shù)，輸出參數(shù)會直接與Curve Engine的輸入?yún)?shù)相關聯(lián)。為了說明輸入項、程序?qū)崿F(xiàn)、輸出項以及橫剖線具體樣式之間的關系，在圖5中用框圖的形式進行了詳細描繪，并指出了其中的參數(shù)對應關系。在代碼編制的過程中，最后的橫剖面輸出要注意使用“.set-Parametrization（“unit speed”）”命令，這樣可保證輸出的曲線變換均勻，不會出現(xiàn)凹凸拐點。

4.4 各站橫剖面線生成

前面只是建立了一條橫剖面曲線的生成方式（圖6），在船舶設計中要用到一組沿縱向曲線從船艉到船舯的橫剖面曲線，所以還要有生成其他站線的橫剖面曲線的機制和方式。

圖5 輸入項、輸出項和函數(shù)的關聯(lián)關系Fig.5 Relation of argument attributes function

圖6 各站橫剖面曲線生成示例Fig.6 Sectional curve creation in all positions

橫剖面線各點的控制軌跡是以龍骨線、平底線、平邊線和甲板邊線為趨勢，沿船長縱向延伸的。 其中 A（x，0，keel）點和 B 點（x，fob，keel）中參數(shù) keel沿龍骨線（KEEL）變化；B 點（x，fob，keel）中參數(shù) fob沿平底線 （FOB） 變化；C點（x，halfbeam，fos）中參數(shù) fos 沿平邊線（FOS）變化；D 點（x，halfbeam，height） 中參數(shù) halfbeam 和 height與甲板邊線（DSL）的寬度和高度一致，都來自于全局參數(shù)。

為了說明橫剖面曲線、全局參數(shù)、縱向曲線的數(shù)據(jù)和流程關系，本文建立了邏輯關系圖（圖7）。具體的功能驅(qū)動以Curve Engine為核心，在Curve Engine中既體現(xiàn)了全局參數(shù)、縱向曲線，還包括了橫剖面曲線的輸入對應關系。在Curve Engine中要十分注意坐標系統(tǒng)的選擇，坐標系統(tǒng)的選擇要與縱向特征曲線的平面坐標系統(tǒng)一致，否則，生成的曲面將會扭曲變形，甚或無法生成曲面。

圖7 橫剖面曲線、全局參數(shù)、縱向曲線邏輯關系Fig.7 Relations among sectional curves，characteristic parametersandlongitudinal curves

4.5 曲面生成

在已經(jīng)建立了各站橫剖面曲線以后，就可以依據(jù)蒙皮法，建立曲面。在FRIENDSHIP中實現(xiàn)的方式是Meta surface。Meta surface譯為元曲面，其基本原理是將橫剖面曲線融合在一起生成曲面的過程。多數(shù)情況下，橫剖面曲線的蒙皮都會產(chǎn)生滿意的結果，但在過渡的地方也有例外情況出現(xiàn)，為此FRIENDSHIP中引入了優(yōu)化處理機制。

建立Meta surface曲面時，首先確定曲面的過渡方式，在本例中選擇“smooth endings”；然后，確定Meta surface的起止位置和引擎，在本例中，首端點為“xTransom”，末端點尾“xMainFrame”，驅(qū)動引擎（Engine）為上面建立 CurveEngine“forBare-Hull”（圖 8）。

確定曲面的首末位置時，要注意與縱向特征曲線矢量方向一致，并選擇合適的“Blending”。

圖8 Meta surface用戶界面Fig.8 Meta surface interface

4.6 基本性能計算

船型參數(shù)化設計建立了船型與特征參數(shù)、特征曲線之間的聯(lián)系，從而將船型的設計與優(yōu)化轉(zhuǎn)化為影響船舶水動力性能的、少量的特征參數(shù)與特征曲線的設計與優(yōu)化。特征參數(shù)與特征曲線數(shù)據(jù)要遠遠少于確定船體曲面的型值數(shù)據(jù)。運用CFD技術優(yōu)化特征參數(shù)、特征曲線，可以快速有效地尋找最佳船型方案［8-10］。

在FRIENDSHIP中可以直接進行靜水力的相關計算，此外，還可以與其他商業(yè)計算分析軟件（如SHIPFLOW）結合，進行性能分析與優(yōu)化。FRIENDSHIP內(nèi)嵌了與SHIPFLOW的集成，但需要通過程序開發(fā)進行剖面數(shù)據(jù)的提取，才能利用FRIENDSHIP本身提供的優(yōu)化算法進行設計優(yōu)化的自動迭代。限于篇幅，本文沒有涉及CFD分析方面的內(nèi)容。

5 結語

船型設計作為船舶總體設計中一項內(nèi)容，在很大程度上影響了所設計船舶的總體性能，如浮態(tài)、穩(wěn)性、快速性、抗沉性等。而且，船型曲面設計也是開展總布置設計工作的基礎。

基于設計特征（Feature）的建模方式具有較強的靈活性和自由性。Feature建?？杀灰暈閹缀谓５耐卣梗粌H具有幾何信息，在同一項中還存儲了關聯(lián)函數(shù)信息。Feature是高級功能，能夠提供成型的參數(shù)化單元，這與現(xiàn)在的點、線和面的構成方法不同，除了可以生成幾何體和單元，F(xiàn)eature還能實現(xiàn)特殊的工作流程。在建模環(huán)境中使用Feature可將完整的設計任務和重復步驟融入到一個獨立的項中，這樣就能在設計流程中為用戶提供支持，實現(xiàn)更高級的用戶和模型系統(tǒng)之間的交流。而且，可重復利用性是在設計流程中節(jié)約大量時間的關鍵。因為要預見用戶需求的設計特征十分困難，在系統(tǒng)中隨時引入新的特征就非常重要。用戶可以定義、存儲和整理自己創(chuàng)建的Feature。

Feature還可作為特殊曲面類型Meta surface的基礎。曲面任何方向的截面都可以在Feature定義中進行拓撲描述。通過Curve Engine（曲線引擎）功能可以創(chuàng)建參數(shù)化曲線用來描述該截面輸出參數(shù)沿曲面的分部，并連接Feature定義。然后Meta surface會在給定域中調(diào)用Curve engine，于是獲得每個曲面的截面形狀，得出關于曲面的完整數(shù)學描述，不需要插值。此外，該曲面描述完全采用參數(shù)化表達，所以能很好地適應系統(tǒng)性變形。

FRIENDSHIP系統(tǒng)為船型參數(shù)化提供了強大的實現(xiàn)功能，初學者對其的掌握和理解還較為困難，尤其對于復雜曲面的船型而言，參數(shù)的選取、縱向曲線和橫剖面曲線的定義也十分關鍵，有時也需要采用Coons Surface和Ruled Surface等其他曲面形式。

船型參數(shù)化已成為快速設計、分析與優(yōu)化的必備條件。本文采用參數(shù)化定義方法，采用特征參數(shù)、縱向曲線、橫剖面曲線定義船型曲面，利用FRIENDSHIP參數(shù)化機制實現(xiàn)了船型設計的參數(shù)化，并且用業(yè)界公認的NURBS技術來建立曲面模型，以便精確地表達船型曲面。本文僅嘗試了該方法的基本應用，未來工作中還應充分考慮水動力性能等其他方面，并進行船型的優(yōu)化設計，以便選擇較優(yōu)的方案。

［1］HARRIES S.Parametric design and hydrodynamic optimization of ship hull forms［D］.Berlin：Institut für Schiffsund Meerestechnik，Technische Universit?t Berlin，1998：10-30.

［2］ABT C，HARRIES S.FRIENDSHIP Framework integrating ship design modeling simulation and optimization ［J］.The Naval Architect， 2007（1）：33-35.

［3］HARRIES S.Investigating multi-dimensional design spaces using first principle methods［C］//Seventh International Conference on High-Performance Marine Vehicles Melbourne.Florida， USA，2010：57-59.

［4］ZHANG P，ZHU D X，LENG W H.Parametric approach to design of hull form［J］.Journal of Hydrodynamics，2008，20（6）：804-810.

［5］HARRIES S，ABT C.Parametric curve design applying fairness criteria［C］//International Workshop on Creating Fair and Shape-Preserving Curves and Surfaces，Network Fairshape.Berlin ／Potsdam，Germany，1998.

［6］FRIENDSHIP SYSTEMS.Imaging functionality for flexible shapes［J］.The Naval Architect， 2007（4）：166-167.

［7］BIRMINGHAM R W， SMITH T A G.Auto hull form generation， a practical tool for design and research［C］//Practical Design of Ships and Mo bile Units， PRADS’98.Hague， Netherland，1998.

［8］邱遼原，謝偉，姜治芳，等.基于參數(shù)化CAD模型的船型阻力 ／耐波性一體化設計［J］.中國艦船研究，2011，6（1）：19-20.

QIU L Y，XIE W，JIANG Z F，et al.Integrated ship resistence／seakeeping optimization based on parametric CAD model［J］.Chinese Journal of Ship Research，2011，6（1）：19-20.

［9］張萍.船型參數(shù)化設計［D］.江南大學，2009：41-47.

ZHANG P.Ship hull form parametric design［D］.Jiangnan University，2009：41-47.

［10］BRENNER M，ABT C，HARRIES S.Feature modeling and simulation-driven design for faster processes and greener products［C］//ICCAS.Shanghai，China，2009.

The Parametric Method of FRIENDSHIP Hull Form Based on Design Feature

Huang Jin－feng1Wan Song-lin2

1 China Ship Development and Design Center，Wuhan 430064，China 2 Naval Military Representative Office in Jiangnan Shipyard（Group） Co.， Ltd， Shanghai 201913， China

The hull form design is a very complicated and critical content in ship＇s overall design.The hull form is the basis of structure design， hydrodynamic performance and general arrangement， thus the realization of parametric design is important.FRIENDSHIP system provides parametric method and application mechanism based on feature of the ship hull and parametric driving design.Based on the hull form parameterized theories-characteristic parameters， characteristic curves and surface modeling， we introduced a hull form parametric method by Feature，Curve engine and Meta surface with the application in a real ship model.Hull parametric method provides technical support for hull surface quick modeling， and establishes advantaged elements for performance analysis and optimization.

FRIENDSHIP；hull form；parametric method；design feature

U662.9

A

1673－3185（2012）02－79－07

10.3969/j.issn.1673-3185.2012.02.015

2011-08-30

國家部委基金資助項目（×××01010201）

黃金鋒（1979－），男，碩士，工程師。研究方向：艦船CAD技術和和網(wǎng)絡技術。E-mail：howardhjf＠163.com

萬松林（1974－），男，工程師。研究方向：艦船總體與結構設計。

黃金鋒。

［責任編輯：喻 菁］