基于代理面模型的船舶阻力快速优化技术研究

基于代理面模型的船舶阻力快速优化技术研究上海船舶运输科学研究所目录一研究概况二参数化建模及样本数据生成三代理面模型构建 www.sssri.com Minsheng Ro.600 200135 +86-21-58852760 dong.guoxiang@coscoshipping.com chen.weimin@coscoshipping.com ji.sheng@coscoshipping.xomCFD Resistance & Propulsion Propeller & Cavitation Seakeeping Manoeuvring offshore 四船型优化测试应用一 研究概况研究背景：Ø船型优化设计一直以来都是人们研究的重点内容。Ø引入近似模型预估船舶性能以减轻数值计算的负担、提高效率。研究目标：Ø通过船型特征分析构建参数化模型，结合CFD技术实现大量船型样本及性能数据生成；通过机器学习算法构建船型性能代理模型，实现船型性能快速预报及船型快速优化设计。输入变量：船舶首尾、全局变型参数输出目标值：船舶水动力性能目标函数1.1 研究目标基石：母型几何 + 变形技术 + 专家经验 = 数字化母型能够100%还原母型，同时固化专家设计流程和经验数字化母型智能认知来源：基于数字化母型，通过搭建船体变形和CFD求解的自动化平台，计算用于代理训练的船型样本数据集船型样本数据集智能手段：定制研发高效的机器学习算法，能够基于较小数据规模构建较高精度的代理模型代理面模型代理模型应用的前置步骤：通过优化算法实现逆向参数化逼近目标几何，以最贴近的参数化船型“取代”目标船型船型几何特征自动识别应用：替代CFD，快速得到目标船型的性能和优化几何评估&优化1.3 研究技术路线母型几何参数化建模工具参数化母型船型样本生成输出设计参数CFD 计算水动力性能参数输入输出应用目标船型几何特征自动识别船舶性能预报与优化代理模型输出代理模型训练目标船的设计参数CFD 工具定制优化算法输入输出测试应用验证优化后的设计参数值变形量转换目标船优化几何代理面模型训练1.3 研究技术路线-输入与输出船型数据集输出二船型参数化建模二、船型参数化建模参数类别序号参数名称变