船舶三维模型参数化设计技术开发及应用研究
船舶舾装设计中CADMATIC软件的作用
目前，CADMATIC软件已经在全球范围内的船舶设计和制造企业中得到了广泛应用。许多知名的船舶制造商和设 计公司都采用CADMATIC软件进行船舶舾装设计，以提高设计效率和质量。
02
船舶舾装设计基本概念与 流程
舾装设计定义及重要性
舾装设计定义
舾装设计是船舶工程中涉及船舶设备 、系统、管路、电气等各个方面的综 合设计，是确保船舶功能完整性和安 全性的关键环节。
重要性
舾装设计直接影响船舶的性能、舒适 度、安全性以及后期维护成本。合理 的舾装设计能优化船舶空间布局，提 高设备使用效率，降低能耗和故障率 。
传统舾装设计方法及其局限性
传统方法
传统舾装设计主要依赖手工绘图和计算，通过纸质文档进行信息传递和审批。
局限性
传统方法存在设计周期长、修改困难、信息沟通不畅、易出错等问题，难以满足现代船舶工业对高效 率、高质量、低成本的要求。
数据驱动设计
通过与船舶其他系统的数据集成，CADMATIC可以实现数据驱动的设计过程。这意味 着设计师可以根据实时数据来调整舾装设计方案，确保设计与实际需求保持一致。
方案比较与优化
利用CADMATIC的参数化功能，设计师可以生成多个设计方案并进行比较。这有助于 找到最优的设计方案，同时节省时间和成本。
间不会相互干扰或碰撞。
工程图纸生成
根据布局设计结果，自动生成符合国际标 准的工程图纸，包括平面图、立面图、剖 面图等，用于指导生产和安装。
成果展示：效果图、数据对比等
效果图
展示利用CADMATIC软件设计的船舶舾 装效果图，包括各系统和设备的三维模 型和布局效果。
VS
数据对比
将传统设计方法与CADMATIC软件设计 方法进行数据对比，包括设计周期、设计 精度、一致性等方面的对比数据，突显 CADMATIC软件的优势。
基于APDL参数化设计的舰船控制柜模态分析
基于APDL参数化设计的舰船控制柜模态分析舰船控制柜是船舶电力控制系统的核心设备，具有控制、保护、监视等多种功能，对船舶的安全、稳定运行至关重要。
为了保证控制柜的可靠性和稳定性，需要进行模态分析，以评估其结构的固有频率和振动特性，发现并排除潜在的振动问题。
参数化设计是指在设计过程中将设计变量参数化，以便以后进行修改和优化。
APDL是ANSYS的预处理器，可用于参数化设计和模拟分析。
通过使用APDL参数化设计和模态分析，可以在设计过程中快速识别和解决结构问题，提高设计效率和可靠性。
首先，利用APDL创建控制柜的三维模型并进行建模，确定控制柜的几何形状、结构材料和约束条件等参数。
然后，将这些参数进行参数化处理，定义为变量，方便后续修改。
通过设置变量范围和步长，进行参数化设计。
在此基础上，使用ANSYS进行有限元建模和模态分析，得出控制柜的固有频率和振型。
模态分析结果表明，控制柜的固有频率很高，振型稳定，满足船舶电力控制系统的要求。
但在实际使用过程中，由于海上环境的复杂性和振动的不可预知性，可能会对控制柜的稳定性和可靠性产生不利影响。
因此，需要在设计过程中考虑特定的海上环境和实际工况，进行振动分析和优化设计，以保证控制柜的稳定性和可靠性。
总之，APDL参数化设计和模态分析是舰船控制柜设计和优化的重要手段。
它可以有效提高设计效率和可靠性，减少设计过程中的试错和成本，确保船舶电力控制系统的稳定运行。
但需要注意的是，模态分析只是初步评估控制柜的振动特性，实际使用过程中还需要进行更加详细的振动分析和优化设计。
为了进行舰船控制柜的参数化设计和模态分析，需列出相关数据以进行分析。
首先，船舶类型是影响控制柜设计的重要因素之一。
不同类型的船舶在船体结构、航速、载重等方面存在很大差异，对控制柜的要求也不同。
因此，在设计控制柜时，需要了解船舶类型和基本参数，以满足船舶电力控制系统对控制柜的要求。
其次，控制柜的几何形状和结构材料也是参数化设计和模态分析的重要数据。
计算机辅助设计技术在船舶设计中的应用
计算机辅助设计技术在船舶设计中的应用随着科技的不断进步，计算机辅助设计技术已经成为现代工业设计领域中不可或缺的重要工具。
船舶设计作为工业设计领域的重要分支之一，同样也离不开计算机辅助设计技术的支持。
在这篇文章中，我们将探讨计算机辅助设计技术在船舶设计中的应用以及其优势。
一、船舶设计中常用的计算机辅助设计技术在船舶设计中，计算机辅助设计技术有很多种，常用的技术包括计算机辅助设计软件、参数化设计技术、虚拟样机和三维模型等。
其中，计算机辅助设计软件是船舶设计中应用最广泛的辅助设计工具之一，主要包括AutoCAD、CATIA、Pro/Engineer、SolidWorks和Rhino等软件。
除了常用的计算机辅助设计软件之外，船舶设计中还广泛应用了参数化设计技术。
参数化设计技术是将设计过程中的参数抽象出来，并用数学表达式描述参数之间的关系，从而实现对设计参数的调整和优化。
在船舶设计中，参数化设计技术可以在不改变总体船型的情况下，对各个局部进行调整和优化，从而提高船舶的航行性能和运营效率。
虚拟样机是一种基于计算机和虚拟现实技术的仿真系统。
在船舶设计中，虚拟样机可以帮助设计师在计算机中建立一个完整的船体模型，然后通过模拟真实环境和操作条件，对船体模型进行测试和验证。
通过虚拟样机的测试和验证，可以大大降低船舶设计和制造的成本和时间，同时也可以提高设计的精度和可靠性。
三维模型是在计算机中建立的三维几何体模型。
在船舶设计中，三维模型可以直观地表现出船舶的不同部位，比如船体结构、机舱和甲板等，从而方便设计师进行设计和优化。
此外，三维模型还可以利用计算机辅助制造技术实现快速制造，提高制造效率和质量。
二、计算机辅助设计技术在船舶设计中的优势应用计算机辅助设计技术在船舶设计中，有很多优势。
首先，计算机辅助设计技术可以实现快速设计和优化船舶结构和性能。
船舶设计中有很多参数需要考虑，比如船舶的长度、吃水深度、排水量和速度等。
传统的手工设计很难满足这些要求，而计算机辅助设计技术可以快速地生成和优化船舶的设计，从而提高设计效率和质量。
船舶制造行业智能化造船技术方案
船舶制造行业智能化造船技术方案第一章智能造船概述 (2)1.1 智能造船的定义 (2)1.2 智能造船的发展趋势 (3)第二章智能设计 (4)2.1 船舶设计软件的应用 (4)2.2 设计数据管理 (4)2.3 设计协同与优化 (4)第三章智能工艺 (5)3.1 工艺流程优化 (5)3.1.1 工艺流程分析 (5)3.1.2 智能优化策略 (5)3.1.3 优化效果评估 (6)3.2 工艺参数监控 (6)3.2.1 工艺参数监测 (6)3.2.2 数据采集与处理 (6)3.2.3 工艺参数调整与优化 (6)3.3 工艺仿真与验证 (6)3.3.1 工艺仿真模型构建 (6)3.3.2 仿真分析与优化 (6)3.3.3 实验验证 (6)第四章智能制造 (6)4.1 技术应用 (6)4.2 自动化设备集成 (7)4.3 智能生产线建设 (7)第五章智能物流 (8)5.1 物流信息化管理 (8)5.1.1 管理理念 (8)5.1.2 技术手段 (8)5.1.3 应用实例 (8)5.2 物流自动化设备 (8)5.2.1 设备类型 (9)5.2.2 技术特点 (9)5.2.3 应用实例 (9)5.3 物流效率优化 (9)5.3.1 优化策略 (9)5.3.2 技术支持 (9)5.3.3 应用实例 (10)第六章智能检测 (10)6.1 检测技术与方法 (10)6.1.1 概述 (10)6.1.2 检测技术 (10)6.1.3 检测方法 (10)6.2 检测数据管理 (11)6.2.1 概述 (11)6.2.2 数据采集 (11)6.2.3 数据存储 (11)6.2.4 数据处理 (11)6.2.5 数据应用 (11)6.3 检测设备集成 (11)6.3.1 概述 (12)6.3.2 设备集成方法 (12)6.3.3 设备集成策略 (12)第七章智能质量控制 (12)7.1 质量管理体系的建立 (12)7.2 质量数据采集与分析 (12)7.3 质量改进与优化 (13)第八章智能安全监控 (13)8.1 安全生产管理 (13)8.2 安全监测技术 (14)8.3 安全预警与应急响应 (14)第九章智能运维 (14)9.1 设备健康管理 (14)9.1.1 设备状态监测 (15)9.1.2 故障预测与诊断 (15)9.1.3 设备健康管理策略 (15)9.2 运维数据管理 (15)9.2.1 数据收集与存储 (15)9.2.2 数据处理与分析 (15)9.2.3 数据安全与隐私保护 (15)9.3 运维优化策略 (15)9.3.1 设备功能优化 (15)9.3.2 生产计划优化 (16)9.3.3 故障处理与维修优化 (16)9.3.4 能源管理优化 (16)第十章智能造船系统集成与协同 (16)10.1 系统集成技术 (16)10.2 协同作业管理 (16)10.3 造船企业数字化转型 (17)第一章智能造船概述1.1 智能造船的定义智能造船是指在船舶制造过程中，运用现代信息技术、自动化技术、网络技术、大数据技术、人工智能技术等先进技术手段，对船舶设计、生产、管理、服务等环节进行集成与创新，以提高生产效率、降低生产成本、提升产品质量和安全性的一种新型造船模式。
船舶快速建模方案
船舶快速建模方案概述船舶建模是指通过模型来表达和描述船舶的各个部分和结构。
传统的船舶建模过程往往耗时且复杂，需要专业的建模工程师和大量的数据收集与处理。
然而，随着计算机技术的发展和虚拟现实技术的应用，船舶快速建模方案逐渐发展起来。
船舶快速建模方案利用先进的建模工具和方法，能够快速生成船舶的几何模型和结构信息，节省时间和资源。
船舶快速建模工具3D CAD软件在船舶建模方案中，3D CAD软件是必不可少的工具之一。
3D CAD软件可以提供强大的建模和设计功能，能够帮助工程师快速创建船舶的几何模型。
常见的3D CAD软件包括AutoCAD、SolidWorks和CATIA等。
通过这些软件，工程师可以根据船舶的设计要求和规格，进行快速而精确的建模。
船舶建模软件除了通用的3D CAD软件，还有一些专门用于船舶建模的软件。
这些软件提供了更加专业和精细的船舶建模功能，以满足船舶工程师的需求。
例如，Rhino船舶建模软件可以根据船舶设计要求，生成船体曲线和船体外形。
此外，Delftship软件提供了计算和优化船舶外形的功能，帮助工程师在设计初期就能够预测船舶的性能。
虚拟现实技术虚拟现实技术是船舶快速建模方案中的另一项重要技术。
虚拟现实技术可以通过计算机生成具有逼真感的虚拟环境，使船舶工程师能够直观地感受到船舶的设计效果。
通过搭载虚拟现实设备，工程师可以在模拟环境中体验船舶的外观和性能，并对设计进行优化和改进。
船舶快速建模方法参数化建模参数化建模是船舶快速建模方案中常用的方法之一。
参数化建模利用参数来描述船舶的几何特征，并通过调整参数值来改变船舶的外形。
通过使用参数化建模工具，工程师可以根据设计要求快速创建各种类型和规格的船舶模型。
此外，参数化建模还可以轻松地进行模型的变型和优化，提高建模的灵活性和效率。
基于零件库的建模基于零件库的建模是另一种常用的船舶快速建模方法。
该方法通过预先建立和组织一系列标准零件和模块，工程师可以快速组装出完整的船舶模型。
船舶锚系三维建模及拉锚试验的仿真分析
（1）
ψ i =0（……m）
（2）
式（1） 、 （2）中：U --动能； q j --描述系统的广义坐标； ψ i --描述系统的约束方程； F j 在广义坐标方向的广义力； i ---m×1 的拉格朗日乘子列阵。 运动仿真过程就是不断求解上述方程的过程， UG 中嵌入的 ADAMS 求解器中提供了两 种线性代数方程求解方法：CALAHAN 方法与 HARWELL 方法，CALAHAN 方法不能处理 冗余约束问题，HARWELL 方法可以处理冗余约束问题，CALAHAN 方法速度较快。对于 非线性代数方程，则采用修正的Ｎewton-Raphson 迭代算法进行求解。对式（1） 、 （2）可采用 降阶的方式进行求解此微分方程组。 2 锚系运动仿真试验流程 锚系运动仿真主要目的为： 一是检测起锚后锚在上升过程中是否和船体碰撞， 我们称之
基于虚拟样机技术的 VLCC 锚系运动仿真试验技术的研究
联系人地址： 刘志强 江苏科技大学机械与动力工程学院（江苏省镇江市梦溪路 2 号，212003） E-mail: liuecsi@ 研究方向：船舶辅机设计及制造装备、船舶企业信息化技术研究与应用
摘要：本文运用 UG 实现了 290000 吨 VLCC 锚系三维模型的虚拟设计和虚拟装配，并 利用 UG 的 motion 模块对锚系起锚运动和锚-锚唇贴合状态进行了计算机仿真试验研究。实 践表明， 此项技术可以代替制作木模进行模拟拉锚确定设计方案的方法， 提前预示实际安装 时贴合不合理的情况出现，具有节省成本、减少工期、便于修改设计的优点，是值得在船舶 行业推广使用的技术。 关键词：虚拟样机；起锚运动仿真；木模试验 Study on the Anchor Motion Simulation of VLCC Based on Virtual Prototype LI chunjin, LIU Zhiqiang, WANG Mingqiang, QIU x计是否合理，锚在收紧后能否很好地与锚唇贴合，以避 免船舶运动过程中产生晃动及碰撞，我们称之为锚唇贴合仿真检测。
AM软件船舶设计研究
AM软件船舶设计研究作者：张闯樊岩松宋永庄贾金王秋方来源：《中国新技术新产品》2013年第18期摘要：本文主要依据AM12软件为研究工具，探讨研究AM12软件在船舶设计中操作快捷性。
方便性、高效性等性能。
着重从AM12软件的三维建模、设备布置功能进行分析研究，并将软件应用到实际船舶设计项目当中。
经过实际项目检测的效果，AM12的应用对提高船舶设计效率和准确性有重要的意义。
关键词：船舶设计；AM12软件；三维设计中图分类号：：U66 文献标识码：A随着我国造船行业的迅速发展，船舶制造业的地位变得越来越重要。
船舶设计本身的复杂性和多专业性决定了要高速，准确的进行船舶设计必须要借助现代先进的造船软件得以实现。
AM12对船舶设计有着重要意义。
AM12软件为船、机、电各专业生产设计的并行和协同提供了三维可视化的工具[1]，有效地解决了因协调不充分引起的设计返工、修改等问题，既缩短了生产设计周期，又保证了综合放样质量，可直观地随时进行干涉检查、综合平衡。
在综合布置完成后，可快速自动生成需要的各类制造工作图册、相应零件图表和生产管理托盘表。
该系统的应用为造船企业深化生产设计，建立先进造船模式创造了有利条件。
AM软件各项模块功能强大、工作模式转换灵活，设计手段丰富简捷，其在船舶三维设计中运用的基本功能可概括为以下几个方面：（1）船体模型的型线光顺与结构建模；（2）轮机、管系、电气、内、外舾装三维设备建模及设备布置；（3）各类统计汇总报表、加工表单、布置图、安装图的输出；（4）软件具有强大的二次开发功能。
1利用AM12进行船舶的三维设计AM12软件的各个模块的运行平台，在实际进行船舶设计时，用户根据其具体的设计项目，分门别类地实时切换工作模式即船体结构、曲面造型、管子设计、电缆托架设计、风管设计、标准库工程、船体出图模块、管子出图、干涉检查、铁舾设计、支吊架等工作模式[2] ，灵活机动地采用该工作模式环境中的各种设计方法。
船舶结构三维建模技术研究
船舶结构三维建模技术研究摘要：传统的船舶工业由于技术简单、工作环境差、劳动力密集，一度被认为是夕阳产业，并且整个造船行业较低迷，因此减少造船成本对提高我国造船行业的竞争力具有很强的现实意义。
随着计算机辅助三维建模软件的发展，快速化和智能化的实现船体结构设计具有重大而现实的意义，可以提高船舶设计效率，加快造船进度，增强船舶工业整体竞争力。
关键词：三维建模技术；船舶结构；研究探讨随着计算机辅助软件的快速发展，在船舶设计、建造领域已经广泛使用三维软件进行船舶的设计建造。
传统的二维设计渐渐被现在的三维设计所取代，成为船舶设计中的一种便捷高效的新方法。
三维设计具有很多优点是传统的二维设计所无法比拟的：能够预估船舶分段的各种类型的钢材使用量，能够预估分段的焊缝长度以及焊条使用量，能够进行分段或者局部的结构强度计算，能够用于船舶任意肋位总纵强度的校核，能够用于船上设备的虚拟装配，用于检查设备之间的干涉问题，也能够用于Unity引擎下的舱室漫游，等等。
其中，三维设计最大的优点是可以直观的呈现产品，并且可以展现出设计者设计产品的思路，又可以非常方便的发现修改其中的不足之处。
最新的船舶三维建模技术涵盖了船舶设计、分析和计算等方面，基于船舶设计、建造和生产管理一体化的思想，逐渐开发出了许多造船集成系统，极大的缩短了船舶设计和生产的周期，提高了造船质量，促进科学管理的形成，推动了造船自动化进程。
1 船体结构三维建模系统应具备的功能船体结构三维建模系统的开发是一个探索、研发、测试和应用的过程，应该与实际应用紧密结合，结构建模系统应该具备以下一些功能：（1）船体总体结构模型的生成，包括外壳板、甲板、内底板、横舱壁、纵舱壁、肋板、内龙骨等各种与船体曲面相关的大表面模型的生成，即船体顶层结构的生成，能够方便的调用曲面建模的结果；（2）具有参数化生成典型结构的功能，如双层底、舷侧分段的参数化生成；（3）具有工程数据库，建有标准零件库、典型结构库，用于存储大量标准件、典型结构，能够有效管理；（4）能够进行各种特征孔类建模，如各种基本开孔、货舱开口和各种贯穿孔等各种节点的定义和建模；（5）能够利用三维模型自动生成各种工程图输出；（6）能够完成理论布置线和各种型材的设计和表达，如纵骨、横梁、扶强材等型材；（7）方便的用户界面，可进行各种结构建模的交互与修改；（8）能够进行关联定义，使所有的结构件定义都具有拓扑关联，完成定义后，当用户修改其中某一结构数据，相关结构自动刷新或自适应更改；（9）船体结构重量重心计算及材料表自动生成；（10）具有与其它交换数据的接口。
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船舶三维模型参数化设计技术开发及应用强兆新摘要：本文介绍了船舶三维模型参数化设计中船型生成系统、船舶参数化分舱和稳性计算系统、船体结构参数化生成、有限元模型快速生成系统、船舶模型在各系统间无缝传递的实现等功能。
给出了船舶三维模型参数化设计的应用案例，并展望其对我国数字化造船起到的推动作用及积极意义。
关键词：三维模型，参数化设计，技术开发Ship 3D Parametric Design Technology Development and ApplicationQIANG Zhao-xin（China Ship Design & Research Center Co., Ltd, Beijing 100081, China）Abstract: In this paper, 3D model of the ship design parameters of the system to generate ship, ship parameters of the subdivision and stability calculation, the parameters of the hull structure of production, rapid finite element model generation systems, ships models in the seamless delivery systems such as the realization of the Function. Gives three-dimensional model of the ship design parameters of the application of the case and its outlook on China's Digital Shipbuilding and play a role in promoting positive.Key words: 3D model, Parametric Design, Technology Development1 引言三维参数化设计是提高产品设计质量和效率的重要手段，目前已在航空、航天、汽车工业等行业的研发设计全过程中得到广泛应用。
由于船舶产品的相对复杂性，其三维参数化设计的应用程度相对落后。
虽然目前国内各大造船企业均采用了如TRIBON、CADDS5等软件来进行三维的生产设计，在提高设计质量上取得了显著的成效，然而这仅仅是在设计后期三维设计技术的基本应用。
为减少重复劳动和保证设计的一致性和连贯性，船舶三维设计技术正在向详细设计拓展。
“船舶三维模型参数化设计技术应用开发研究”科研项目是国防科工委批准的国家重点科技攻关项目，旨在对现有三维设计系统进行消化、吸收的基础上，通过技术引进、自主开发、二次开发等手段，对三维设计系统进行整合，将船舶三维设计技术向详细设计拓展。
通过一个多专业共用的参数化模型，实现船舶设计的并行协同和众多设备、系统的集成和协调。
不仅体现在布置上的一体化实现，更体现在船舶各种性能、系统功能的设计分析上的一体化实现。
项目的研究框架如图1所示：图1.项目研究的框架结构该项目从三维参数化船舶设计的模型结构体系、设计流程出发，通过对参数化总体模型、结构设计模型、结构分析模型的深入研究，实现了三维船舶设计模型在研发设计各阶段的数据传递、避免了重复建模、提高了设计效率，以下对其关键技术进行简要的介绍，并给出应用案例。
2 船舶三维参数化设计系统的整合通过对国内外船舶设计软件进行分析、对比，依据各软件的应用范围、开放性及国内各大设计单位、船厂的使用情况确定船舶研发设计各阶段的平台软件。
采取引进国外商用软件和国内自主研发软件相结合的技术路线，充实船舶设计各阶段的技术力量。
通过对引进软件的二次开发，完善商用软件的功能；通过完善各软件间的数据接口，使数据在设计流程中的传递更加流畅，保证模型数据文件在产品设计的全生命周期中的充分利用。
船舶三维参数化设计系统的构成包括：1）船型参数化生成及精光顺软件以702所自主研发的HDS 软件作为船型参数化生成及精光顺技术的依托软件，该软件不仅具有母型变换功能，同时还具有球艏、艉框的参数化修改功能及全船统一光顺的功能。
软件的光顺系统对船体采用传统的网格描述，描述船体的数据都是三维相关的，采用双圆弧样条对二维线上的点进行拟合，以圆弧曲率为判断光顺的标准，三维线的光顺以在三个正交投影面上的投影线都光顺为判断标准。
2）船舶流体力学（CFD）分析软件的选取在船舶线型生成后，通常会对船舶的快速性进行分析，确定快速性指标最准确的方法是通过船模实验，但这会花费大量的时间和人力、物力，不利于多方案的快速比较。
因此，专用于船舶阻力及快速性分析的船舶流体力学分析软件（船舶CFD分析软件）随之产生。
船舶CFD分析软件中SHIPFLOW和FLUENT是其中比较领先的软件。
3）参数化分舱布置及稳性计算软件的选取船舶性能计算方面，芬兰NAPA公司开发的船舶设计软件包在国内外的应用都比较广泛，项目依托NAPA软件对依托船进行参数化分舱和稳性计算。
4）三维结构建模软件的选取船舶行业中应用的CAD系统中各种建模方式的软件都有应用，包括以下几类：✓对于船型生成和性能计算方面的软件多采用线框建模和曲面建模混合的建模方式，如Napa，HDS等✓对于面向结构概念设计的软件多采用线框建模为主的建模方式，如NapaSteel、Intelliship等✓对于面向结构生产设计的软件多采用实体建模为主的建模方式，如TRIBON、CADDS5、CATIA等✓有限元分析软件多采用线框建模和曲面建模的混合方式，如ansys、Patran等本项目研究的目的首先是实现船体结构的参数化建模，因此从面向结构概念设计和面向结构生产设计的软件中进行选择。
5）有限元分析软件的选取随着计算机技术的发展，对复杂结构进行有限元分析成为可能，对于船舶进行整体和局部的有限元分析成为校核船舶结构设计的常规手段。
通用的有限元分析软件有美国ANSYS公司的ANSYS、HKS公司的ABAQUS软件、MSC公司的PATRAN/NASTRAN。
国内几种软件都有应用，其中PATRAN/NASTRAN界面操作简单、开放性好，适合于工程应用。
3船舶三维参数化设计关键软件开发及二次开发1）HDS系统的开发HDS（Hull Design System）系统由船型数据输入接口、母型船变换、船型局部参数化变换、船体型线光顺、船型数据输出接口等功能模块及系统综合管理模块构成。
图2.HDS系统的框架结构系统的核心工作是对船型数据的分析和处理，即把与船型设计有关的操作（即功能模块）集成起来，达到计算机辅助船型设计的目的。
2）NAPA系统的二次开发基于对NAPA软件NAPA-MANAGER模块的二次开发，通过修改、增加宏程序的方式建立符合需求的模块，完成如下功能：✓基于总体设计思想，集成总体设计的树状设计流程；✓甲板参数化定义；✓内壳参数化定义；✓分舱信息正确性的图形校正；✓软件使用统一命名规则；3）CADDS 5系统的二次开发模块数据库的开发是利用CADDS 5提供的二次开发语言CVMAC和CV ACT进行的。
CVMAC有两个特点，一是直接调用CADDS5的命令，另一个是直接提取实体的数据。
CV ACT是专门做界面的软件包，可开发出非常完整的与CADDS5系统一致的界面，实现对界面的操作以及保存界面的参数和调用CVMAC编写的程序。
菜单由19个功能按钮组成，共分为管理及输入模块、板架建模模块、通用建模模块、输出功能模块、辅助功能模块五部分，各部分功能如下：✓管理及输入模块用于设计数据、总体几何参数和船舶基本设计信息管理；✓板架建模模块适用于设有中纵槽形舱壁和横向槽形舱壁的大型双底双壳油船的货舱区平直区域的船体结构三维建模；✓通用建模模块包括通用板架建模工具和通用加强筋工具，用于线型复杂区域快速建模；✓输出功能模块包括重量、重心计算及材料统计汇总，提取三维模型中的结构信息等功能模块；✓辅助模块有肋位标尺工具，局部坐标系工具，参数化开孔工具，坐标显示工具；4船舶三维模型间数据的无缝传递随着船舶设计中CAD技术应用越来越广，各种各样的船用CAD软件应运而生，这些CAD软件各有所长，在不同的设计阶段发挥着各自不同的作用。
在船舶设计的过程中，无论是总体设计还是结构设计都不可能在同一个软件中完成所有的设计内容，这就要求对设计流程中的各软件间的数据流动关系进行研究。
在设计流程的各依托软件的应用中，既要保证本系统内部数据畅通，也要能和其他的CAD软件进行数据交换。
5船舶三维参数化设计技术应用船舶参数化设计流程的各个环节、软件接口、数据传递等方面是否运行可靠，需要通过一条船的研发设计进行实船验证。
76000吨成品油/原油船（简称PC760）是在72000吨成品油/原油船的基础上优化开发出的巴拿马最大型油船，其各项性能指标都比较优秀、资料比较完备。
应用该船作为项目船能够很好的验证项目研究成果。
同时，可以对其艏艉线型进一步优化，结构设计进行参数化建模和进行满足CSR规范的升级开发等工作。
完成的工作及应用的模块如表1所示：表1应用项目的具体内容和应用效果如下：1）母型变换首先应用母型变换法从PC720得到PC760的初步型线。
直接从数据库导入PC720的型线，选取HDS的母型变换菜单，启动母型变换法线型生成模块，通过输入变换参数完成船型变换，得到需要的PC760目标船初步型线。
母型变换参数对话框、母型船和目标船的横剖线如图所示：图3 母型变换参数对话框图4 母型船和目标船2）球艏、艉框参数化优化变换初步型线后的水动力性能优化包括艏部型线和艉部型线。
采用球艏参数变换法生成新的艏部型线，利用母型变换法的思想，通过选择合适的多项式来构造变换函数，进而对球鼻艏参数进行变换。
艉部型线优化采用艉部参数变换法，首先，变换艉部轮廓线，然后，在艉部轮廓线变换的基础上对艉部一定区域的型线进行变换。
变换前后的艉部型线如图图5 艉框参数变换前后对比4）船型数据向CFD软件转换及快速性校核HDS系统可生成SHF格式的船型数据文件，该船型数据文件可直接被SHIPFLOW3.0读取。
此外，HDS系统可生成Dat格式的船型数据文件。
Dat格式文件是商用流体力学软件Fluent6.0前处理器Gambit2.0的船型数据文件输入格式之一，属文本文件。
在数据转换的基础上，将经母型变换后的PC760线型、经球艏变换的线型和经球艏、艉框变换的线型进行CFD评估和模型试验验证。
图6. 船体表面压力分布5）船型数据向NAPA传递参数化分舱和稳性计算HDS软件可输出Napa软件可接收的三维DXF文件，直接完成船型数据从HDS到Napa 的传递。