某船尾部線型數值優化目錄分析意義分析目的分析流程網格變形初始流場分析優化求解分析意義當今社會，提倡降低能耗、減少成本、提高效率，優化技術迅速成為一個熱門的學科，建立船舶快速性能數值優化集成系統，是一種發展趨勢；

在船舶界，傳統的船型優化方法是，設計師根據自己的設計經驗對船體型線進行修改，制作船模進行試驗驗證，不僅周期長、成本高，而且驗證的方案有限；隨著計算機技術的飛速發展，近年來，CAD、CFD技術在航空、航天、海洋、機械等領域得到廣泛的應用，成為主要設計手段之一。數值優化在船舶設計應用中的效果越來越明顯，它能有助于加速實現數字化設計理念；它是CFD面向應用時的一種反命題問題的求解方式；數值優化還提供了整合、集成歷史積累的計算數據并予以充分利用的一種形式；最終，還有望提供超出經驗范圍的新船型線或相關提示信息。分析目的通過對實際船體尾部線型優化分析,對軟件進行測試驗證針對需求,探索提供有效CFD分析優化流程及方法評測軟件供應商的技術實力及服務水平分析流程ICEMCFD幾何修理、初始面網格NASTRAN（.DAT)格式DepMorpher網格變形ModelFrontier優化分析參數化信息STARCCM+初始流場、生成Java宏文件NASTRAN（.nas)格式提取優化目標信息（伴流、排水量）確定優化參數STARCCM+流場分析NASTRAN（.nas)格式輸出優化目標信息（伴流、排水量）確定控制方案藍色曲線上的五個點為控制點（第一站）DV5DV4DV3DV2DV1紅色區域為變形區黃色區域為固定區域流場分析--網格網格--Trim網格初始網格數量為318，513初始流場分析收斂曲線伴流量量值阻力17.5278N排水量0.9623m3伴流量18.10843kg/s伴流優化方案確定與求解

優化目標：伴流量最大排水量變化最小優化變量船體型線控制點（五個）優化方法DOE:：SOBOL優化算法：MOGA-II采用兩次優化方法加快優化速度共計算130個點左右，耗時15小時/2CPU優化流程圖優化結果離散點圖其中綠色標注的為Pareto解即優解，圖中可看出pareto解集已相當明顯優化結果Student圖（各變量對目標的影響程度）其中各變量對伴流都是負影響，對排水量都是正影響五個控制點中dv1的影響最大優化結果結果表格圖各個設計點的設計參數，設計結果，目標都一一顯示優化結果并行折線圖從圖中可過濾掉一些不需要的解直觀的觀察各參數的大小及對應關系優化目標結果CASEDV1(m)DV2(m)DV3(m)DV4(m)DV5(m)伴流(kg/s)伴流量變化（%）排水量(m3)排水量變化（%）阻力(N)初始設計0000018.11000.96232017.528CASE131-0.005-0.005-0.005-0.002-0.00418.7333.440.961780.05717.526CASE24-0.005-0.001-0.001-0.0050.00218.4291.760.962080.02517.529CASE38-0.001000018.1460.200.962330.0000217.525CASE131的伴流最大CASE38的排水體積變化量最小CASE24則綜合考慮兩個目標函數

阻力幾乎都無變化實船排水體積32306M3控制型線優化結果初始形線CASE24形線CASE38形線CASE131形線初始形線CASE131形線船體水線圖----光順性Z=0.05m由外而里分別為：初始形線、CASE24形線、CASE38形線、CASE131形線船體水線圖Z=0.125m由外而里分別為：初始形線、CASE24形線、CASE38形線、CASE131形線船體水線圖Z=0.2m由外而里分別為：初始形線、CASE24形線、CASE38形線、CASE131形線船體橫剖面型線圖X=0.29m由里而外分別為：初始形線、CASE24形線、CASE38形線、CASE131形線X=0.45mX=0.6m

槳盤面速度分布圖INICASE24CASE38CASE131

槳盤面速度等值線分布圖INICASE24CASE38CASE131

槳盤面速度等值線分布圖INICASE131船尾流線圖INICASE24CASE38CASE131船尾流線圖INICASE131結論通過STARCCM+、ModelFrontier、DepMorpher、ICEMCFD軟件，對船體尾部線型優化設計給出了切實的提示信息其中還包括，可以得到不同部位（控制點）變形對各優化目標的影響程度可見，借助這些相關軟件，能形成工程設計的優化能力相關軟件都為CDAJ代理的產品，這樣可以為客戶更好的提供技術服務及支持