1. 本选题研究的目的及意义
近年来,随着我国经济的快速发展和水上旅游业的兴起,内河客船运输量逐年增长,对客船舒适性和经济性的要求也越来越高。
船舶的阻力性能是影响其经济性的重要因素,而船型设计是决定船舶阻力性能的关键环节。
因此,开展内河客船型线优化设计研究,对于提高船舶航速、降低油耗、减少排放、提升船舶运营经济效益和环境效益具有重要意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
船舶型线优化设计是一个经典的研究课题,多年来国内外学者对此进行了大量的研究,并取得了丰硕的成果。
1. 国内研究现状
国内学者在内河船型优化设计方面取得了一定的成果,特别是在应用CFD技术进行船型阻力性能预报和优化方面,开展了较多的研究工作。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
主要内容:
1.内河客船阻力构成分析:分析内河客船阻力的构成,包括摩擦阻力、兴波阻力、形状阻力等,以及影响内河客船阻力的主要因素,如船体形状、航速、水深等。
2.内河客船水动力性能计算方法:介绍用于计算内河客船水动力性能的CFD方法,包括流体力学基本方程、湍流模型、边界条件设置、数值计算方法等。
3.内河客船型线优化设计:确定型线优化设计目标,选择合适的型线参数化方法和优化算法,建立基于CFD的内河客船型线优化设计流程。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法,具体步骤如下:
1.搜集资料,进行文献调研,了解内河客船型线优化设计的国内外研究现状、发展趋势以及相关理论基础。
2.分析内河客船阻力构成及影响因素,建立内河客船水动力性能的数学模型。
3.学习和掌握CFD软件的使用方法,选择合适的湍流模型、边界条件和数值计算方法,建立内河客船CFD仿真模型。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:
1.针对内河客船的特点,建立了考虑浅水、航道弯曲等因素的内河客船水动力性能计算模型,提高了计算精度。
2.采用多目标优化算法,综合考虑了船舶的阻力性能、操纵性能和舒适性,实现了船舶性能的整体优化。
3.将机器学习算法应用于船型优化设计,建立了船型参数与水动力性能之间的映射关系,提高了优化效率。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1] 吴晓鹏,张建华,李鑫,等.内河船舶航行波浪数值模拟与阻力优化研究[J].水动力学研究与进展: A辑,2019,34(04):431-438.
[2] 熊鹰,王超,王健.内河船型CFD阻力预报精度分析[J].船舶力学,2020,24(09):1109-1118.
[3] 倪崇本,王贝贝,胡勇,等.基于CFD的内河船型兴波阻力预报[J].船舶力学,2018,22(05):610-618.
以上是毕业论文开题报告,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。