Isight在船舶CAD/CFD集成优化中的应用研究

"基于Isight的船舶CAD/CFD集成优化研究" 这篇论文主要探讨了如何将计算机辅助设计(CAD)与计算流体动力学(CFD)进行集成优化，以提升船舶设计的效率和性能。作者张恒、冯佰威、刘祖源和詹成胜在研究中特别关注了如何克服当前船舶设计中过于依赖经验和CFD技术仅作为评估工具的局限性，旨在实现性能驱动的设计流程。 首先，论文介绍了基于FRIENDSHIP系统的参数化建模技术。参数化建模是一种利用变量和参数来定义几何模型的方法，它允许设计师快速修改设计参数以探索多种设计方案，从而提高设计的灵活性和效率。在船舶设计中，这种技术可以简化复杂船型的创建和修改，使设计过程更加系统化和可重复。 其次，文章讨论了基于SHIPFLOW的阻力计算。SHIPFLOW是一款专门用于船舶流体力学分析的CFD软件，能够精确计算船舶在水中的阻力，这对于评估船舶性能至关重要。通过与CAD系统集成，设计者可以直接在设计阶段获取阻力数据，实时反馈并优化设计方案。 接着，论文重点讲述了Isight在数据集成和过程集成中的应用。Isight是一个多学科优化软件，它能够连接不同的工程模拟工具（如CAD和CFD），实现设计流程的自动化和优化。通过Isight，可以自动化执行参数化设计、求解CFD问题、评估性能指标，并根据结果迭代优化设计，大大减少了手动工作量，提高了设计精度。 在实际案例中，研究团队对一艘5400TEU的集装箱船进行了球鼻艏的优化研究。球鼻艏是影响船舶航行阻力的关键部分，通过Isight集成平台，他们能够有效地调整球鼻艏的形状以减少阻力，从而提升船舶的能效。研究结果显示，这种方法确实提升了工程应用的价值，证明了Isight在船舶CAD/CFD集成优化中的实用性。 这篇论文提出的基于Isight的集成优化方法为船舶设计提供了一个强大的工具，能够将经验设计与先进计算技术相结合，推动船舶设计向更高效、更性能驱动的方向发展。这一研究对于提升我国船舶设计水平，特别是在多学科优化设计领域具有重要意义。