摘 要

螺旋桨是船舶上最主要的推力部件，所以螺旋桨设计作为船舶设计的一部分也是非常重要的。当前在国际上主要有两种设计方法用于螺旋桨设计分别是图谱设计法和理论设计法。在这两种方法之中，理论设计法因为操作难度大且复杂，步骤过多，所以不容易被人掌握，在目前仍为推广。图谱设计法因为操作简便快捷被各船厂设计单位等广泛使用。本文主要运用Visual Studio作为开发平台，使用C#作为语言，来编制图谱桨设计程序。

本文先对该研究的背景和历史意义进行了阐述并且通过国内外研究状况的对比，借此来发现我国在螺旋桨设计上的实例，进一步明确在螺旋桨设计方面的差距，从而引出了本文的研究目的和主要工作。之后对螺旋桨自动化设计所采用到的图谱设计原理、最优化原理、插值原理进行了简单的说明。在第三章论述了总体设计应该怎样进行操作，第四章在第三章的基础上进一步对功能设计的模块的重要和实现进行解释。第五章，则是通过案例对所设计的程序进行了展示。

本文是将插值函数法作为基础， 通过Visual Studio作为开发平台，运用C#来对程序进行编制。在此过程中通过读图程序来获得图谱数据，并储存在Access数据库中，再通过程序的初步设计，终结设计模块设计出最佳螺旋桨。

本文设计的程序界面简单，并且通过实例检验设计成果比较准确，能够用于基本的生产实践。虽然在未来螺旋桨设计发展的方向是理论研究设计，但图谱设计法与计算机结合在目前仍然具有重要地位，它的应用也有很大发展。

关键词：螺旋桨；图谱设计；螺旋桨优化设计

Abstract

Propeller is an important thrust component for ship, and propeller design is also an important part of ship design. The current mainstream design methods are: graph design method and theoretical design method. Among them, the theoretical design method is not easy to master because of its complex operation, but the map design method is widely used because of its simple and quick operation. This paper mainly USES Visual Studio as the development platform and C# as the language to compile the graph paddle design program.

In this paper, the background and historical significance of the research are described first, and the gap between China and other countries in propeller design is clarified through the comparison of domestic and foreign research conditions, thus leading to the research purpose and main work of this paper. After that, the principle of graph design, optimization principle and interpolation principle used in propeller automation design are simply explained. The third chapter discusses how the overall design should be operated, and the fourth chapter further explains the importance and implementation of functional design modules based on the third chapter. The fifth chapter, is through the case of the design of the program is demonstrated.

This paper takes the interpolation function method as the basis, USES Visual Studio as the development platform, and USES C# to compile the program. In this process, the graph data is obtained through the graph reading program, and stored in the Access database. Then, through the preliminary design of the program, the optimal propeller is designed by the final design module.

In this paper, the design of the program interface is simple, and through an example to verify the design results are relatively accurate, can be used for basic production practice. Although the development direction of propeller design in the future is theoretical research and design, the combination of graph design method and computer still has an important position at present, and its application has made great progress.

Key words: propeller diagram design; propeller optimization design

目 录

第1章 绪论 1

1.1研究背景与意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1国外研究情况 2

1.2.2 国内研究状况 2

1.3 主要工作 3

第2章 MAU型图谱桨的自动优化设计原理 5

2.2 最优化原理 6

2.3 插值原理 7

2.4 本章小结 8

第3章 系统总体设计 9

3.1 系统总体架构 9

3.2 系统逻辑架构 9

3.3 系统功能模块 10

3.4 螺旋桨图谱读取 10

3.5 数据库设计 10

第4章 图谱电子化 11

4.1 电子图谱模块 11

4.1.1 读图程序的原理以及展示 11

4.2 进行误差校验 13

4.4 本章小结 14

第5章 螺旋桨优化设计 15

5.1 优化模型建模 15

5.2 优化程序编写 18

5.3界面和案例 18

5.4 程序与手工设计结果对比 20

第6章 全文总结 21

参考文献 22

致谢 23

第1章 绪论

1.1研究背景与意义

人类前进的脚步步入了21世纪，随着大量工业产业发展的要求，大量的陆地资源已经面临着枯竭。为了获取更多的不可再生能源，人们就逐渐将探索的目光由陆地转移到了海洋，海洋之中蕴藏着大量资源，因此世界各国都纷纷加入到了海洋资源争夺的行列当中。

从我国的地理环境和国土面积上看，中国是一个陆海兼备的国家，在广袤国土上孕育有农耕文明和海洋文明，但在过去长达千年的社会生产力发展中，在中国占据主要地位的确是农耕文化。在当时民族海洋意识非常淡薄，重视陆地轻视海洋的思想可谓是屡见不鲜，因此国家的海洋权益经常受到别国侵犯。但是新中国成立以来，国家一直渴望提高在海洋问题上的话语权，摆脱消极防守的态势。可过去，国家经济实力有限，对于海洋。心有余而力不足。这一现状一直持续到党的十八大召开，随着会议期间提出的建设海洋强国战略的提出使民族的海洋意识得到了极大的提升，国家海洋实力也在此期间得到了强有力的增长。在十八大胜利召开的成果上，十九大的召开进一步的提出“坚持陆海统筹，加快建设海洋强国”的战略部署，这让民族海洋意识达到了前所未有的形态，并把之作为建设新时代中国特色社会主义的重要组成部分。