基于maxsurf的风帆游艇总体设计及性能计算关键技术研究
随着中国社会进步和经济发展,游艇作为一种高级娱乐消费品慢慢进入人们的视野,风帆游艇作为游艇的一类,其拥有以风为动力和更具有操纵性的特点,深受喜欢刺激和远航的人们的喜爱。帆船有着悠久的历史,虽然由于动力和效率的原因逐渐被装有发动机的船艇取代,但是在追求绿色环保的今天,风帆游艇作为一种高级娱乐消费品更加符合时代的要求。相比于普通游艇,风帆游艇更能让人体会到驾驶的乐趣,风帆游艇的发展必然会成为一种趋势。我国的游艇产业正处于刚刚起步的发展阶段,风帆游艇的相关设计理论比较匮乏,因此风帆游艇的设计理论研究对于实际应用生产有着一定的社会价值,对于推动游艇产业进一步发展也发挥着积极的作用。本文以设计一艘14m的风帆游艇为例,针对风帆游艇的总体性能设计和计算过程进行研究和系统整理,对其中的关键点进行重点分析,归纳出一种基于MAXSURF软件的风帆游艇设计流程,为以后的风帆游艇设计提供参考。风帆游艇的设计流程是一种螺旋设计,需要根据不同的性能不断调整,设计内容包括初步设计、船体总体性能计算、航速预报和造型设计四大方面。本文基于MAXSURF软件对帆艇的总体性能进行计算,分别使用MAXSURF中的不同模块对船体的快速性、耐波性和稳性进行计算,通过MAXSURF中的SPAN模块进行航速预报计算;采用FLUENT软件对影响风帆性能的因素进行分析;风帆游艇的造型设计通过Rhino进行建模;利用Keyshot软件对已经建立的模型进行渲染。风帆游艇需要结合龙骨和帆装进行综合设计,MAXSURF可以实现船体模型的快速建立,并且可直接进行相应的船艇性能及航速预报分析,在优化过程中可以进行快速调整,不需要重建模型。MAXSURF软件计算结果与实船实验结果基本吻合,中小型企业不再受制于试验,可以利用软件对船舶的性能进行计算,为风帆游艇初期设计提供设计参考。国内风帆游艇设计方面缺少相关的设计理论和研究,所以风帆游艇设计的相关研究对于我国未来游艇产业发展有着积极地推动作用。
- 作者：
- 王俊俊
- 学位授予单位：
- 山东交通学院
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2020年
- 导师姓名：
- 宋磊；王寿军
- 中图分类号：
- U674.91
- 关键词：
- 风帆游艇；MAXSURF；风帆游艇设计流程
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