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本文提出了一种基于纵向特征线的船型参数化设计方法,以船舶边界约束和纵向特征曲线构建了船舶模型,修改船舶型表面数据来达到参数化设计的目的。基于CATIA及其二次开发平台,开发了船舶参数化设计应用程序。并以一条包含球艏和双艉,线型较为复杂的船舶为实例,结合实际设计完成了参数化船舶设计,取得了较好的效果。 通过设计实践和研究,本文提出了一种基于几何特征的纵向特征曲线,与船舶常规的边界线构成船舶型表面数据模型。纵向特征曲线是船舶任意横剖面上曲率极值点沿着船长方向连续构成的纵向三维特征曲线,其标识了船体曲面沿着船长方向的变化。以船舶纵向特征曲线的建模和计算方法为基础实现船舶型表面的参数化设计的主要优势有:对船舶的描述较为直观和精确,对船舶曲率变化巨大的局部区域的细节也有较好的描述。纵向特征曲线作为一种沿着船长方向连续,反映船体曲面三维变化特征的三维曲线,其存在可以较好地保证了船型在三维参数变换中的连续性和光顺性。由于纵向特征曲线是对船舶型表面特征中曲率极值点提取得到的,在对船舶曲率变化大的区域的描述相比利用水线作为截面线的蒙皮法较为准确,且比利用横剖线建立主体曲面并对局部单独建模的方法有较好的连续性。 文章最后基于纵向特征曲线船舶型表面模型进行了母型船修改法参数化设计的公式推导、程序实现和实例运用,实践表明,该方法在内河球艏双艉复杂船型的变换设计中达到了设计者的设计目标,提高设计效率。