(仅供参考)计算机辅助船舶设计重点
计算机辅助船舶设计-1
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1.4.2船舶CAD系统的任务 1.4.2船舶CAD系统的任务 船舶CAD
1.报价和初步设计阶段 1.报价和初步设计阶段 确定拟建船舶的基本数据,编制说明书, 确定拟建船舶的基本数据,编制说明书,绘总布 置和机舱布置图,各主要设备系统布置图, 置和机舱布置图,各主要设备系统布置图,编制主要 设备清单,估算船的建造成本并根据当时的市场情况， 设备清单,估算船的建造成本并根据当时的市场情况， 贷款利率和造船付款方式报出船的价格。 贷款利率和造船付款方式报出船的价格。 2.详细设计阶段 详细设计阶段 型线设计，船舶静力学计算（静水力曲线、 型线设计，船舶静力学计算（静水力曲线、稳 性等），推进性能计算（阻力、推进等）， ），推进性能计算 ），船模试 性等），推进性能计算（阻力、推进等），船模试 验结果分析，结构设计，重量计算，舵设计， 验结果分析，结构设计，重量计算，舵设计，下水 计算，管系设计,总纵强度计算 船舶运动计算， 总纵强度计算， 计算，管系设计 总纵强度计算，船舶运动计算，船 体结构分析（有限元法） 体结构分析（有限元法）等，还需要绘制大量的设 计图纸。 计图纸。
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CAD系统发展概况 1.1 CAD系统发展概况
1.1.2 CAD的发展概况 CAD的发展概况 CAD技术是近50年来迅速发展起来的一 技术是近50 CAD技术是近50年来迅速发展起来的一 门新兴的计算机综合应用技术， 门新兴的计算机综合应用技术，它是随着计 算机软硬件的发展而发展的,经历了形成、 算机软硬件的发展而发展的,经历了形成、 发展、提高和标准化、集成化、智能化、 发展、提高和标准化、集成化、智能化、网 络化的时期。 络化的时期。
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CAD系统发展概况 1.1 CAD系统发展概况
CAD技术涉及了诸多领域的基础技术，概 CAD技术涉及了诸多领域的基础技术， 技术涉及了诸多领域的基础技术 括起来有以下几个方面： 括起来有以下几个方面： （1）图形图象处理技术 （2）专业学科技术 （3）数据管理技术 （4）文档处理技术 （5）软件设计技术
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。
第8章 计算机辅助船舶设计简介2.
第八章计算机辅助船舶设计简介一条船的建成需要经过设计人员的精心设计和工程巨大、工艺复杂的生产过程，它不仅要投入大量的人力、物力，而且需要较高的技术力量，生产周期也较长。
应用计算机辅助船舶设计，主要目的就是为了提高设计质量、缩短设计周期和降低造船成本。
自从计算机应用于船舶设计以来，由于计算机的容量大、计算速度快，能轻而易举地完成繁琐的船舶静力学和船舶动力学的各种计算。
新的计算方法和优化技术在船舶设计中得到综合应用，用数学方法生成船体型线的设想也得到了实现。
从70年代以来世界各造船国家投入了大量的经费和研究力量，开发船舶CAD/CAM 系统。
各国已研制成包括设计、建造和生产管理的集成系统，从而初步实现了计算机辅助船舶设计与生产。
随着微型机及微机工作站、图形交互技术的普遍使用和智能技术的迅速发展和应用，船舶智能化设计与生产也有了很大发展。
现在计算机系统的硬件设备日趋成熟，快速绘图和高分辨率图象显示装置的使用，为交互设计自动生成船型曲面、各项性能计算、图形的绘制输出提供了强有力的工具，从而使船舶设计到生产建造形成一体化。
同时也促进了计算机辅助船舶设计学科的发展。
本章先对计算机辅助船舶设计系统作简要介绍，然后介绍与船舶初步设计有关的船舶尺度方案的优化、船舶型线生成的计算机方法和用计算机辅助总布置设计等内容。
8.1计算机辅助船舶设计系统二十世纪50年代国外就开始把计算机用于造船。
当时只局限于单项的设计计算、数控切割和绘图等方面的应用。
到了六十年代，计算机在船舶设计、生产和管理等方面的应用也都有了较大的进展。
除了使用计算机进行船舶性能、船体结构设计、计算和分析外，还在生产中陆续采用计算机辅助生产制造。
自60年代中期起，从“船舶设计、建造和生产管理一体化”的思想出发，陆续研制了许多“计算机辅助船舶设计和建造集成系统”。
大大提高了计算机系统的功效，缩短了设计、建造周期和提高了造船质量。
这些系统的研制成功，加速了造船自动化进程和提高了科学管理水平。
船舶计算机辅助设计
船舶计算机协助设计型：1、观点2、答3、算范：1、设计软件分类：⑴ CAD--Computer Aided Design（计算机协助设计）⑵CAE-- Computer Aided Engineering（计算机协助工程）⑶CAM--Computer Aided Manufacturing（计算机协助制造）2、交互(Interaction) :人和算机之直接和的信息沟通。
系（ System ）：若干同样或有关的事物按必定次序和内部系合而成的整体。
3、计算机协助设计系统构成4、 CAE的分：按研究象分：静构剖析，剖析；按研究分：性，非性5、船舶CAD 的成 :：数算、和形示、数据6、船舶CAD 的内容 :完的 CAD 工程系，包括着从船舶到生的所有内容。
⑴具了的方法能力，同拥有代的全部方法和能力（最化，有限元分析和各样数算）都能够程序模的形式存起来，以便使CAD 系在行程中使用。
⑵ 算与能够交互行。
三，透，剖面等可者确。
⑶ 算果和形数据以及模型可存用。
⑷ 各方案行各样特征剖析，指，性能⋯各量的敏捷度剖析7、船舶CAD 的特点 :①拥有有力的支撑数据②拥有丰富的程序③拥有面向的言——造船用操作系④靠谱的硬件系⑤好的展，网，更新的适性8、船舶CAD 系的段：① 价和初步段② 段③施工段。
9、船舶CAD 系的主要模：1）型模：型自生成和光（母型船改造法、数学船型法）此模以数学方法基2）部署模：船舶容，上建筑，通道以及主要装置，系等行全面划和布局。
3）构剖析模：构形式，结构布局及构的度行剖析和化。
（是船舶中特别复的，它一般大型构有限元剖析作基再以化方法来行。
主要基是固体力学的内容。
）4）其余模：各部信息相互和制①静力学：性，抗沉性②航速算，螺旋③耐波性算，操性④管系部署，路等。
10、国内外典型船舶CAD/CAM 集成系：（3个以上）SPADES（美国）， FORAN（西班牙），CADDS 5 (美国 )，内河船CAD 系统，油船初步设计集成系统多用途干货船初步设计集成系统，HCS系统11、什么是二次插值：经过已知三点的插值称为二次插值或许抛物线插值12、船型的数学表达方法分类：曲线方法、曲面方法13、曲线方法：是由一组按某种规律变化的平行曲线构成船体曲面。
计算机辅助船舶制造考试大纲
计算机辅助船舶制造考试大纲
导言
计算机辅助船舶制造是船舶制造领域中的一项重要技术，利用计算机软件和工具辅助完成船舶设计、分析和制造过程中的各项任务，可以提高工作效率和精度。
本文档旨在为计算机辅助船舶制造考试提供大纲，帮助考生理解考试内容和要求。
一、船舶设计与绘图
1.船舶设计原理
a. 船舶参数与特性
b. 稳定性与浮力计算
c. 船体结构设计
d. 船舶推进与动力设计
e. 船舶性能评估
2.计算机辅助设计软件
a. CAD软件概述
b. 2D绘图工具的使用
c. 3D建模与装配
d. 动画和虚拟现实技术应用
3.船舶绘图规范
a. 船舶图纸种类与规定
b. 标题框、比例尺与图纸尺寸
c. 船舶线框图绘制
d. 船舶剖面图与立体图绘制
e. 图形文件格式与转换
二、计算机辅助船舶结构分析
1.船体结构设计与分析
a. 船舶结构与力学基础
b. 有限元分析原理与方法
c. 船体结构强度计算。
使用CAD进行船舶设计的基本步骤与技巧
使用CAD进行船舶设计的基本步骤与技巧CAD（计算机辅助设计）是一种广泛应用于各种工程领域的设计工具，包括船舶设计。
通过CAD软件，设计师可以更加高效地创建、编辑和优化船舶设计。
在本文中，我将介绍使用CAD进行船舶设计的基本步骤和一些技巧，以帮助读者更好地运用该工具。
步骤一：收集设计要求在使用CAD进行船舶设计之前，首先需要收集和明确设计要求。
这包括船舶用途、载货量、外形要求、性能指标等。
设计师需要了解这些要求以便根据需求进行设计。
步骤二：创建船舶草图基于收集到的设计要求，设计师可以在CAD软件中创建船舶草图。
在这一阶段，设计师可以使用线条、曲线和几何图形等工具来勾勒出船舶的外形等基本轮廓。
这个过程是设计的起点，可以根据设计要求灵活调整。
步骤三：细化船舶模型在完成船舶草图后，设计师需要进一步细化船舶模型。
这包括确定船舶的主要结构、局部细节以及各个部分的尺寸和比例。
设计师可以使用CAD软件提供的各种工具和功能来精确地构建船舶模型，并确保其符合设计要求。
步骤四：进行性能分析和优化在完成船舶模型后，设计师可以进行性能分析和优化。
CAD软件通常提供了一些模拟和分析工具，如流体动力学分析、强度分析等，可以帮助设计师评估船舶在不同工况下的性能。
根据分析结果，设计师可以对船舶模型进行必要的优化调整，以改善其性能。
步骤五：添加细节和装饰一旦船舶的基本设计和性能满足要求，设计师可以继续为船舶添加细节和装饰。
这包括设计船体的纹理、船舱布局、甲板设施等。
CAD 软件提供了各种2D和3D绘图工具，可以让设计师轻松添加和编辑这些细节。
步骤六：生成设计图纸和报告当船舶设计完成后，设计师可以使用CAD软件生成设计图纸和报告。
这些文件可以包括船舶的平面图、剖面图、工程图等，以便后续的建造和制造过程。
使用CAD进行船舶设计的技巧：1. 熟悉CAD软件的基本操作和功能，了解如何使用各种工具和命令。
2. 细心和精确，确保船舶模型的尺寸和比例准确无误。
1计算机辅助船舶设计作业和答案01
1()n d idx i A lim f x dx ε→==∑1()n d i i A f x dx==∑1()n d i dx i A lim f x dx ε→==∑1()n d i i A f x dx==∑计算机辅助船舶设计-作业1 <C~D~A~B~D~D~D~B~A~C~>1． 以下哪个不是计算机辅助船舶设计的发展趋势A 微机化，B 网络化，C 自动化，D 智能化2． 以下哪个不是对计算机辅助船舶设计的要求：A 助手，B 同事，C 导师，D 学生3． 以下哪个不是我国造船行业目前常用的计算机辅助船舶设计软件A Photeshop ，B Tribon ，C Napa ，D Casis4． 已知某船型值表，如何从中取出某水线数据？回答具体步骤：A 读取水线（型值表某列）+数据整理+保存为数组，B 读取水线（型值表某行）+数据整理+保存为数组，C 读取水线（型值表某列）+排序+保存为数组，D 读取水线（型值表某行）+数据整理+排序5． 以下关于普通三次样条曲线和累计弦长参数样条曲线的阐述哪个不正确A 普通样条只适用于“小挠度”情况，累计弦长参数样条可适用于“大挠度”情况；B 对于普通样条和累计弦长参数样条，离散点的局部变化都将引起整个样条的变化；C 对于普通样条和累计弦长参数样条，建立的样条函数都与坐标系有关；D 对于普通样条和累计弦长参数样条，其计算或插值的工作量都差不多。
6． 用三次B 样条曲线表达右图线段不需用到以下哪个技巧A 产生直线，B 确定起点和终点，C 三重点，D 二重点7． 已知某折角线F1(x,y)和F2(x,z)，假设应用累计弦长参数样条，根据吃水求该水线折角点坐标(x1,y1)的方法应该是：A 将F2(x,z)看成平面曲线算出X(t),Z(t)，然后根据Z(t)和吃水迭代求出t1，代入X(t)式求出x1；B 将F1(x,y)看成平面曲线算出X(t),Y(t)，然后将吃水代入X(t)和Y(t)求出x1,y1；C 将折角线看成空间曲线算出X(t),Y(t),Z(t)，然后将吃水代入X(t)和Y(t)求出x1,y1；D 将折角线看成空间曲线算出X(t),Y(t),Z(t)，然后根据Z(t)和吃水迭代求出t1，再代入另2式求出x1,y1；8． 已知EHP 和THP 曲线方程E(V ,KW)和T(V ,KW)，写出求能达到航速的计算方法A 画出EHP 曲线和THP 曲线，求出交点；B 设曲线F=EHP-THP ，求出F 的零点；C 求解联立曲线方程组EHP 和THP ；D 将曲线方程EHP 代入THP 曲线方程后求解9． 写出求函数f(x)的积分和微分的数值近似方法：ABCD 10． 5个目标函数解A[6,8,9,3]，B[7,6,4,6]，C[9,8,8,9]，D[8,7,5,8]，E[5,6,7,8]中的非劣解是：A A,B ， B D,E ，C A,C ，D C,D(/2)(/2)ε→+--=d dx f x dx f x dx D lim dx (/2)(/2)ε→+--=d dx f x dx f x dx D lim dx (/2)(/2)d f x dx f x dx D dx +--=(/2)(/2)d f x dx f x dx D dx +--=01C~D~A~B~D~D~D~B~A~C~。
计算机辅助船舶设计流程与实践
计算机辅助船舶设计流程与实践在科技飞速发展的今天，计算机技术已经深入到了各个行业，船舶设计行业也不例外。
计算机辅助船舶设计（Computer-AidedShipDesign，简称CAD）是一种利用计算机技术进行船舶设计和制造的方法，它具有提高设计效率、减少设计错误、缩短设计周期等优点。
本文将以实际工作经验为基础，介绍计算机辅助船舶设计的流程与实践。
一、需求分析在进行计算机辅助船舶设计之前，要进行需求分析。
需求分析主要包括了解船东的需求、船型的选用、船舶的主要参数等方面。
在这个过程中，设计师需要与船东进行沟通，了解他们的需求，然后根据这些需求来确定船舶的类型和主要参数。
例如，货船、客船、油船等不同类型的船舶，其设计要求和参数也有所不同。
二、总体设计在完成需求分析后，就是进行船舶的总体设计。
总体设计包括船舶的布局、尺寸、形状等方面的设计。
在这个过程中，设计师需要根据需求分析的结果，结合船舶的类型和主要参数，来确定船舶的总体布局和尺寸。
例如，货船的货舱布局、客船的客舱布局等，都需要在总体设计阶段确定。
三、详细设计完成总体设计后，就是进行船舶的详细设计。
详细设计包括船舶的结构、设备、系统等方面的设计。
在这个过程中，设计师需要根据总体设计的结果，来确定船舶的具体结构和设备。
例如，货船的货舱结构、客船的客舱结构等，都需要在详细设计阶段确定。
四、计算机辅助设计软件的应用在计算机辅助船舶设计中，计算机辅助设计软件是必不可少的工具。
目前，市场上有很多用于船舶设计的软件，如AutoCAD、SolidWorks、Catia等。
这些软件可以帮助设计师快速、准确地完成船舶设计和绘制工作。
例如，设计师可以利用AutoCAD软件进行船舶的平面设计，利用SolidWorks软件进行船舶的三维设计等。
五、设计验证与优化设计完成后，需要对设计进行验证与优化。
验证主要包括对船舶的结构、强度、稳定性等方面的检验，以确保船舶的安全和可靠。
船舶计算机辅助设计
船舶计算机辅助设计传统的船舶设计过程通常是基于手工绘图和试错的方法进行的。
这种方法不仅费时费力，而且容易出错。
而船舶计算机辅助设计的出现使得船舶设计变得更加高效、准确。
船舶计算机辅助设计利用计算机技术，可以对船舶设计过程中的各个环节进行模拟和分析。
首先，通过计算机辅助设计软件，可以快速创建船体的三维模型。
这样设计师们可以直观地看到船体的形状和结构布局。
同时，船舶计算机辅助设计软件还提供了许多工具和功能，可以帮助设计师进行船舶结构强度分析、稳性计算、船舶性能评估等。
船舶计算机辅助设计的另一个重要优势是可视化和交互性。
设计师可以通过计算机辅助设计软件进行实时交互，并对设计进行修改和优化。
这种实时反馈可以帮助设计师更好地理解设计决策的影响，并及时进行调整。
此外，船舶计算机辅助设计还可以生成详细的设计报告和技术文档，方便设计师与其他团队成员进行沟通和合作。
船舶计算机辅助设计还可以帮助设计师优化船舶的性能。
通过模拟和分析，设计师可以预测船舶在不同情况下的性能，如航行速度、油耗、稳性等。
这样设计师可以对设计进行优化，以提高船舶的性能和效率。
例如，设计师可以通过调整船体形状来减小阻力，以提高船舶速度；或者通过修改船舶结构以增强船舶的稳定性。
总之，船舶计算机辅助设计在船舶设计领域中起着重要的作用。
它提供了一种高效、准确且可视化的设计方法，可以帮助设计师更好地理解船舶设计的各个方面，并进行优化。
随着计算机技术的不断发展，船舶计算机辅助设计的应用前景将越来越广阔，并将为船舶设计师提供更多便利和支持。
计算机辅助设计在船舶制造中的应用
关键词：计算机辅助设计；采集数据；设计线型；三维模型
中图分类号：TP391.7 文献标识码：A
文章编号： 1672 – 7649(2019)11A – 0013 – 03
doi：10.3404/j.issn.1672 – 7649.2019.11A.005
Research on the application of computer aided design in shipbuilding
制造成本，为国家船舶制造行业的发展提供强有力的 技术支持[1]。
1 计算机辅助设计在船舶制造中的应用
1.1 绘制单独组件的示意草图 当前船舶制造模式均采用分段式制造方法，将单
个材料进行加工处理，制作成舰船需要的独立组件。 而计算机辅助设计技术，收集这些材料成分、体积、 质量、拉伸强度、模量等数据，设计出零部件的示意 草图，如图 1 所示。
第 41 卷 第 11A 期 2019 年 11 月
舰船科学技术 SHIP SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol. 41, No. 11A Nov. , 2019
计算机辅助设计在船舶制造中的应用
拾祎春 (江苏省联合职业技术学院，江苏 南京 210000)
摘 要: 传统设计方法制造舰船时，所设计的船舶零件契合度较低，导致反映舰船结构安全程度的系数不 高，为此研究计算机辅助设计在船舶制造中的应用。利用计算机辅助设计绘制船舶组件草图，并根据应用材料特性 调整组件尺寸。通过船舶的排水量、吨位、吃水能力、主次度和船型系数等数据计算船体的最大航行速度，根据结 果调整船舶总体线型。利用 SketchUp 软件按照线型结构搭建三维船体模型，实现该技术在船舶制造中的应用。实验 结果表明，与传统技术的应用效果相比，所研究技术制造出的船体组件模型契合度提高了 11.58%。由此可见，该技 术在船舶制造中的应用能力更强，制造的船舶结构安全系数更高。
船舶计算机辅助设计
总结词
集成化、适用于船舶行业的高级CAD解决方案
要点二
详细描述
Autodesk Inventor是一款集成化的CAD软件，适用于船 舶行业的高级设计需求。它提供了全面的零件和装配体设 计工具，支持船舶结构、机械和电气系统的详细设计。 Inventor还提供了高级分析功能，如结构分析和流体动力 学分析。
04Байду номын сангаас
船舶计算机辅助设计应 用
船体结构设计
船体线型设计
利用计算机辅助设计软件， 对船体的线型进行优化设 计，提高船舶性能和航行 效率。
船体结构分析
通过计算机辅助设计软件 进行船体结构的有限元分 析，评估结构的强度、刚 度和稳定性。
船体结构优化
基于计算机辅助设计软件， 对船体结构进行优化设计， 降低重量、提高结构效率。
船舶电力系统设计
发电机组选型与布置
01
利用计算机辅助设计软件，对发电机组进行选型和布置，确保
电力供应的稳定性和可靠性。
电缆设计与布置
02
通过计算机辅助设计软件，对船舶电缆进行优化设计和布置，
提高电缆的安全性和可靠性。
电力系统仿真与优化
03
利用计算机辅助设计软件进行电力系统仿真和优化，提高电力
系统的效率和可靠性。
02
船舶计算机辅助设计技 术
三维建模技术
总结词
通过三维模型来表达和设计船舶结构、设备、管路等，实现可视化的设计和管理 。
详细描述
三维建模技术是船舶计算机辅助设计的基础，它能够以三维模型的形式表达和设 计船舶的各个部分，包括船体、甲板、舱室、设备、管路等，实现可视化的设计 和管理，提高设计效率和精度。
SolidWorks
实验计算机辅助船舶设计方案
实验计算机辅助船舶设计方案一想到实验计算机辅助船舶设计，我的思绪就像海浪一样翻涌起伏，10年的经验仿佛在我脑海中形成一幅幅生动的画面。
那就让咱们开始吧，一步步梳理这个方案的精髓。
咱们得明确一下目标。
船舶设计涉及的领域广，难度大，咱们要借助计算机技术，提高设计效率，优化船舶性能，降低成本，实现绿色环保。
好，目标定了，下面就是具体操作了。
1.需求分析这一步至关重要，得把客户的需求了解清楚。
船舶类型、吨位、航速、续航力、船体材料、动力系统等等，这些都是咱们需要了解的。
咱们可以通过问卷调查、访谈、市场调研等方式，收集这些信息。
2.设计理念确定了需求，就是设计理念。
计算机辅助船舶设计，咱们要突出创新、实用、环保、高效。
船舶设计不能只追求外观美观，更要注重内在性能。
这一步，咱们得把设计理念贯穿到整个方案中。
3.计算机辅助设计工具工具选对了，事情就成功了一半。
这里，我推荐使用AutoCAD、Rhino、CATIA等软件。
这些软件功能强大，适用于船舶设计。
利用这些软件，咱们可以快速绘制船体曲面、结构框架，进行三维建模。
4.船体设计船体设计是船舶设计的核心。
在这一步，咱们要充分利用计算机辅助设计工具，对船体进行优化。
确定船体线型，然后进行船体曲面建模，再通过有限元分析，评估船体的强度和稳定性。
这里需要注意的是，船体设计要兼顾美观和实用性。
5.结构设计船体设计完成后，就是结构设计。
这一步，咱们要考虑船舶的承载能力、抗风浪能力等因素。
利用计算机辅助设计工具，对船舶结构进行建模，进行强度分析、稳定性分析等。
同时，要考虑船舶的维修和保养需求，确保结构设计合理。
6.动力系统设计动力系统是船舶的心脏，这一步至关重要。
咱们要结合船舶的航速、续航力等需求，选择合适的动力系统。
利用计算机辅助设计工具，对动力系统进行建模，进行性能分析。
同时，要关注环保要求，选择绿色、高效的动力系统。
7.船舶设备设计船舶设备设计包括导航、通信、电气、消防等设备。
船舶设计领域计算机辅助技术发展
船舶设计领域计算机辅助技术发展在船舶设计领域，计算机辅助技术的发展已经成为推动行业进步的重要力量。
从最初的手工绘制图纸到现在的数字化设计，计算机辅助技术已经在船舶设计中发挥着越来越重要的作用。
本文将探讨船舶设计领域计算机辅助技术的发展历程以及其对未来船舶设计的影响。
早期的船舶设计完全依靠人工进行，设计师们需要通过手工绘制图纸来完成设计工作。
这种方法不仅工作量大，而且容易出错。
随着计算机技术的出现，船舶设计师们开始尝试使用计算机来辅助设计工作。
最初，计算机只被用来进行简单的几何绘图，但即使如此，也大大提高了设计师的工作效率。
随着计算机技术的不断进步，船舶设计领域的计算机辅助技术也得到了迅速发展。
现在，计算机辅助设计（CAD）已经成为船舶设计不可或缺的一部分。
CAD软件可以实现复杂船体结构的绘制，还可以进行强度、稳性等计算，确保设计的安全性和合理性。
CAD软件还可以进行三维建模，使设计师能够更直观地了解船舶的结构和外观。
除了CAD技术，计算机辅助工程（CAE）技术也在船舶设计中发挥着重要作用。
通过CAE软件，设计师可以对船舶的结构进行强度、刚度、疲劳等分析，确保船舶在各种工况下的安全性和可靠性。
CAE软件还可以用于船舶的流体动力学分析，帮助设计师优化船舶的船体形状，提高船舶的航行性能。
近年来，随着信息技术的发展，计算机辅助技术在船舶设计中的应用越来越广泛。
现在，许多船舶设计公司已经开始使用计算机辅助制造（CAM）技术，实现设计与制造的无缝对接。
通过CAM技术，设计师可以将设计数据直接传输到制造设备，避免了传统制造中繁琐的工艺转换过程，大大提高了生产效率。
在未来，计算机辅助技术将继续在船舶设计领域发挥重要作用。
随着技术的发展，未来的计算机辅助设计软件将更加智能化，能够自动进行设计优化和方案比较，帮助设计师找到最佳的设计方案。
随着虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术的发展，未来的船舶设计师可能可以通过虚拟现实来直观地了解船舶的内部结构和外观，进一步提高设计效率。
(仅供参考)计算机辅助船舶设计重点
1.CAD 是计算机辅助船舶设计的英文缩写，船舶CAD是应用计算机及相关设备来帮助设计者实现船舶设计/船舶制造中的要素确定、计算、分析、优化、生成技术文档（图、文件等）等功能的技术和方法。
船舶CAD/CAM 的实质1、是一个计算机软件系统；2、他可帮助我们进行设计与制造工作。
2.CAD 目前有两种参与方式：（1）自动化设计或计算；（2）人机交互设计。
3.tribon，NAPA，CASIS-III，都是集成设计和制造的。
（大家自行展开）4.技术、方法、手段和工具可分为：1、数学方法和工具。
包括：数据整理，寻找区间、插值、积分、微分、拟合（曲线、曲面）、方程求解、图形变换、图形处理（裁剪）、统计回归、方差分析，最优化方法等；2、综合计算技巧。
包括：集合运算、图形运算、三维显示、数学建模、方案评价（模糊、层次分析）、最优化技巧、正交设计、系统分解等。
5.数据整理：①目的是：不同数据格式组织的数据，经过数据整理后的数据可以有相同的数据格式，便于以后的数据加工和处理（如绘制曲线，插值等）。
②规则是：按规律有序排列；剔除无效、多余、重复的数据。
6.数据搜索：①目的是：搜索数据所在位置（数组序列中排序号）也就是找到某个数据点位于数据中的何处（即位于哪个数据区间）。
②类型可分为：一维搜索（仅在一个数据列中搜索）；二维搜索（在二个数据列中搜索）；多维搜索（在多个数据列中搜索，用的较少）。
7.排序：根据需要（自变量、因变量）按规律有序排列（升序、降序）。
排序方法通常有：检索法、冒泡法。
8.首尾点增加原则是：首点增加后便不会产生超出下界情况，尾点增加后便不会产生超出上界情况。
9.冒泡法的基本原理是（假设从小到大），从头到尾反复两两比较：若前个数大于后个数，则交换前后位置；再从头到尾反复两两比较，直到无交换发生，排序完毕。
每一轮两两比较的结果是相对最大的交换到末尾，类似于气泡不断上升，故曰“冒泡法”。
10. ①插值：根据某变量从函数关系中插出对应的其它变量值。
船舶计算机辅助设计
船舶计算机辅助设计题型：1、概念题2、简答题3、计算题范围：1、设计软件分类：⑴CAD--Computer Aided Design（计算机辅助设计）⑵CAE-- Computer Aided Engineering（计算机辅助工程）⑶CAM--Computer Aided Manufacturing（计算机辅助制造）2、交互(Interaction) :人和计算机之间直接和连续的信息交流。
系统（System）：若干相同或相关的事物按一定秩序和内部联系组合而成的整体。
3、计算机辅助设计系统组成4、CAE的分类：按研究对象分为：静态结构分析，动态分析；按研究问题分为：线性问题，非线性问题5、船舶CAD的组成:：数值计算、绘图和图形显示、数据库6、船舶CAD的内容:完备的CAD工程系统，包含着从船舶设计到生产的全部内容。
⑴具备了传统的经验设计方法能力，同时具有现代的一切设计方法和能力（最优化设计，有限元分析和各种数值计算）都可以程序模块的形式存储起来，以便使CAD系统在执行过程中使用。
⑵计算与绘图可以交互进行。
三视图，透视图，剖面图等可让设计者确认。
⑶计算结果和图形数据以及设计模型可存储调用。
⑷对各方案进行各种特性分析，指标，性能…各设计变量的灵敏度分析7、船舶CAD的特征:①具有强有力的支撑数据库②具有丰富的程序库③具有面向问题的语言——造船专用操作系统④可靠的硬件系统⑤较好的扩展，连网，更新的适应性8、船舶CAD系统的设计阶段：①报价和初步设计阶段②详细设计阶段③施工设计阶段。
9、船舶CAD系统的主要模块：1）型线设计模块：型线自动生成和光顺（母型船改造法、数学船型法）此模块以数学方法为基础2）总布置模块：对船舶舱容，上层建筑，通道以及主要设备装置，系统等进行全面规划和布局。
3）结构设计分析模块：对结构形式，构造布局及结构的强度进行分析和优化。
（是船舶设计中非常复杂的问题，它一般大型结构有限元分析作为基础再辅以优化方法来进行。
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1.CAD 是计算机辅助船舶设计的英文缩写，船舶CAD是应用计算机及相关设备来帮助设计者实现船舶设计/船舶制造中的要素确定、计算、分析、优化、生成技术文档（图、文件等）等功能的技术和方法。
船舶CAD/CAM 的实质1、是一个计算机软件系统；2、他可帮助我们进行设计与制造工作。
2.CAD 目前有两种参与方式：（1）自动化设计或计算；（2）人机交互设计。
3.tribon，NAPA，CASIS-III，都是集成设计和制造的。
（大家自行展开）
4.技术、方法、手段和工具可分为：1、数学方法和工具。
包括：数据整理，寻找区间、插值、积分、微分、拟合（曲线、曲面）、方程求解、图形变换、图形处理（裁剪）、统计回归、方差分析，最优化方法等；2、综合计算技巧。
包括：集合运算、图形运算、三维显示、数学建模、方案评价（模糊、层次分析）、最优化技巧、正交设计、系统分解等。
5.数据整理：①目的是：不同数据格式组织的数据，经过数据整理后的数据可以有相同的数据格式，便于以后的数据加工和处理（如绘制曲线，插值等）。
②规则是：按规律有序排列；剔除无效、多余、重复的数据。
6.数据搜索：①目的是：搜索数据所在位置（数组序列中排序号）也就是找到某个数据点位于数据中的何处（即位于哪个数据区间）。
②类型可分为：一维搜索（仅在一个数据列中搜索）；二维搜索（在二个数据列中搜索）；多维搜索（在多个数据列中搜索，用的较少）。
7.排序：根据需要（自变量、因变量）按规律有序排列（升序、降序）。
排序方法通常有：检索法、冒泡法。
8.首尾点增加原则是：首点增加后便不会产生超出下界情况，尾点增加后便不会产生超出上界情况。
9.冒泡法的基本原理是（假设从小到大），从头到尾反复两两比较：若前个数大于后个数，则交换前后位置；再从头到尾反复两两比较，直到无交换发生，排序完毕。
每一轮两两比较的结果是相对最大的交换到末尾，类似于气泡不断上升，故曰“冒泡法”。
10. ①插值：根据某变量从函数关系中插出对应的其它变量值。
②插值分类：内插（插值产生在数据上下界内）；外插（插值产生在数据上下界外）。
11.插值方法：直线插值，3点二次插值。
12.三次样条函数：①定义（点点通过、二阶连续可导、三次多项式）。
②求解：连续性方程组共有 n-1 个线性方程，但有 n+1个未知数，必须再附加两个方程才能唯一定解，这两个方程可根据具体问题要求通过曲线两端约束条件给出，也称为边界条件。
③特点：1）只适用于“小挠度”情况，大挠度时精度显著变差；2）离散点的局部变化将引起整个样条函数的变化，即“牵一发动全身”；3）建立的样条函数与离散点数据顺序方向有关，即分别按“顺时针”和“逆时针”顺序建立的样条函数不同；4）建立的样条函数与坐标系有关，即适当的选择坐标系有可能使样条函数更光顺。
13.Bezier、B样条、Nurbs曲线的实质：用控制多边形来拟合曲线的形状，使用不同的权重控制函数来调节控制多边形对曲线的影响。
B样条曲线的应用技巧：控制点重合、共线
14.Nurbs曲线的几个重要特性：局部性、变差减少性、强的凸包性
15.计算机求解方程的方法（迭代法）
16.计算机求解积分和微分的步骤5步：离散化、给出各离散点的自变量、算出各离散点的函数值、用近似积（差）分公式求积（差）分、将近似积（差）分结果代替积（微）分，估算误差。
17.图集基本运算：和、差、交
18.最优化设计的概念：将所有的可行方案(解)进行比较，其中最佳者被采纳。
19.优化设计的三要素：设计变量、约束条件、目标函数
20.变量：影响系统状态但可由决策者控制的量值。
参数：影响系统状态但不能由决策者控制的量值。
21.目标函数性质：局部极值和总极值、极大值和极小值的转换、目标函数等值线(或称等高线）。
22.约束函数：代表变量必须满足的对系统的限制，或者是一种物理的或经济的规律。
23.非劣解的东北规则：当所有目标被极大化时，如在东北方即在图中阴影线画出的面积中不存在可行解，则有可行解是非劣的。
将东北方规则应用于图中可行域的其余部分，可导出结论：不在可行域东北方边界的任何点是劣解。
24.减少目标函数的方法（转约束，合并）
25.多目标合并单目标的几种方法：多目标规划的加权和、积法，目的规划法，费用-效益分析法，目标分层法。
26.一维搜索的基本思路是：逐步缩小搜索的区间,直至最小点存在的范围达到允许的误差范围为止。
设有一线段为L，将它分割为两部分，长的一段为x ，短的一段为L-x 。
如果分割的比例满足：x/L=(L-x)/x=s（1），则这种分割称为黄金分割。
27.二维搜索：步长加速法（如何克服局部最值）、最速下降（或上升）法、最佳最速下降（或上升）法
28.罚函数法分3种形式：1)罚函数外点法；2)罚函数内点法；3)罚函数混合法。
29.对应的形式分别为：；
；。
30.几何造型的方法通常有：1、线框造型；2、面造型（或称表面造型）；3、实体造型。
31.船体曲面的数学表示方式：（孔斯曲面，双三次B样条曲面，非均匀有理B样条Nurbs 曲面）
32.孔斯曲面：Q(u,w)=[U][M][B][M]T[W]T。
矩阵B的含义：阵可认为是一个边界条件矩阵式或称角点信息矩阵。
它仅包含角点、角点切向量及角点扭向量的数据。
33.
34.B样条曲面：Q(u,w)=[U][V][P][V]T[W]T。
矩阵P的特性（控制点）
35.船型生成（纵向函数法）：用数学方法表达各横剖线，同时将生成各横剖线的参数用一些连续函数表示，从而构成了船体曲面，通常称为纵向函数法。
36.步骤：①给出一个横剖线函数表达式：将因次坐标系统化为无因次坐标系统，根据曲线
的一般形式选择能够表达这一系列的函数，对首位复杂的横剖线可以重新选取横剖线函数；
②用若干个形状参数求解横剖线函数的系数：形状参数的选取与选取的个数；③用连续函数（纵向）来表示形状参数：确定横剖线的形状，需要有四个沿船长方向变化的纵向函数（设计水线半宽，中纵剖面轮廓线（由首尾轮廓线和龙骨线组成），龙骨半宽，横剖面面积曲线）。
37.母型船改造：在传统的船舶设计中,常选取与新设计船主要要素、用途功能相近的优秀实船作为母型船，通过适当变换，得到符合设计船所要求的新船型，这种方法称为母型船改造法。
①主尺度改造，常采用线性变换方法；②横剖面面积曲线变换，方法：一减棱形系数法（1-Cp）、勒根贝尔法。