1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 高速圆舭艇概述

高速圆舭艇是航速处于排水型船舶和滑行船舶之间的过渡型艇，即航速处于1.0≤fr_▽≤3.0的范围。其广泛应用于交通、公务及军事等行业，如客船、测量船、公务艇以及巡逻艇等。在这一航速范围内的船舶，航态较静水状态有着明显区别，且随着航速增加，其流体动力明显增大，水动升力所占比重不可忽视^[1]。其阻力特性既不同于常规排水型船舶，亦不同于滑行艇，因此该类船舶有其特有的船型特点^[2]：

2. 研究的基本内容与方案

2.1 研究基本内容

（1）阅读中外文献，对单体高速圆舭船型的阻力特性、船型阻力性能的预报、改进或优化的方法进行综述；结合相关课程与文献掌握并总结影响此类船型阻力的船型参数与规律。

（2）以竞速赛技术要求为输入设计船模原型并进行设计原型阻力性能的数值预报。

（3）借助经验模型进行主尺度方案的优选/优化，并进行优选/优化前后目标船型阻力性能的数值模拟与对比分析。

（4）基于船舶阻力理论，结合影响此类船型阻力的主要（重要）因素与规律，针对部分局部船型参数或线型以降低阻力为目标进行船型改进，并依据数值模拟结果进行改进效果的评估。

2.2 研究的目标

本文以“全国海洋航行器设计与制作大赛”的参赛船舶为研究对象，以经验方法和数值方法作依托，主要有以下目标：

（1）完成高质量的本科毕业论文。

（2）研究影响高速圆舭船舶阻力性能的重要参数，对目标船阻力性能进行准确预估和优化，确定参赛船舶的船型数据。

2.3 技术路线

（1）分析近年来“全国海洋航行器设计与制作大赛”竞速组比赛规则，确定设计船模原型参数（尺度、排水量等）。根据确定的主尺度参数进行初步的型线设计，其中需要进行布置、稳性等方面内容的论证。

（2）应用Maxsurf对目标船型进行几何建模，并应用Star-CCM 进行初步的阻力数值预报。

（3）利用桑海公式、图谱法等传统经验方法对数值预报结果进行论证分析，确定结果的准确性。

（4）借助经验模型和船舶阻力理论，结合影响此类船型阻力的主要（重要）因素与规律以降低阻力为目的对船模原型进行主尺度方案和船型参数的优选/优化，并进行优选/优化前后目标船型阻力性能改进效果的评估。

（5）总结讨论整个研究过程，确定最终优选方案，并分析优选方案的优点和可能存在的缺点。

3. 研究计划与安排

第1-3周：针对任务书调研相关文献和书籍，初步掌握相关理论，确定论文工作的具体内容与技术路线，撰写开题报告。

第4-6周：掌握目标船型的的建模、阻力数值预报方法。

第7-8周：根据竞速赛要求确定船型设计输入参数并进行原型设计，进行设计原型阻力性能的数值预报与流场分析。

4. 参考文献（12篇以上）

1. 赵连恩，高性能船水动力原理与设计，大连理工出版社，2007

2. 盛振邦，刘应中. 船舶原理（上），上海交通大学出版社，2003

3. 戴菁,王振妹. 1000吨级Ⅱ型中国海监船研制总结和展望[j]. 船舶,2006,05:16-18.

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