船舶型线生成光顺系统SLINE与计算流体力学软件FLUENT的数据接口实现
船舶CAD CFD一体化设计过程集成技术研究
船舶CAD/CFD一体化设计过程集成技术研究冯佰威刘祖源常海超程细得聂剑宁摘要传统的船型设计中，CFD大多用来检验CAD的设计结果，而不是用来驱动产品设计。
两者基本上处于“孤岛”状态，没有实现有机的集成。
为使CFD更好的服务于船舶总体设计，实现船舶CAD/CFD的一体化优化设计，需要针对现有的计算软件和设计模式，利用集成优化平台进行流程集成及数据集成。
本文采用集成优化平台iSIGHT初步实现了船舶三维建模软件、CFD计算分析软件之间的数据集成和过程集成，从而为基于CFD的多性能协同优化研究打下了基础。
关键词：CAD CFD 一体化设计数据集成过程集成中图分类号：U661.4 文献标识码：AThe research of process integration of the integratedoptimization of the ship CAD / CFDFeng Baiwei Liu Zuyuan Zhan Chengsheng Chang Haichao Cheng Xide(Wuhan University of Technology Traffic school Hu Bei Wuhan 430063)AbstractIn traditional ship design, CFD is mostly used to test the design results of CAD, rather than be used to drive product design. Basically, they are in condition of "isolated island", did not achieve the organic integration. In order to make CFD serve the overall design of the ship better, to realize the integrated optimization of the ship CAD / CFD, we need to make use of the integrated platform to carry out the process integration and data integration, according to the existing software and design patterns. In this paper, data and process integration are preliminarily implemented between ship CAD software and CFD computational analysis software through ISIGHT, which lay the foundation for the research of the multi-performance collaborative optimization based on CFD.Key Words:CAD CFD integration design data integration process integrationCLC number:U661.4 Document code:A引言随着计算机辅助设计技术（Comuputer Aided Design---CAD）的广泛应用和船舶计算流体力学（Computaional Fluid Dynamics---CFD）的迅速发展，船舶设计能力和水平都得到极大提高。
fluent介绍
fluent介绍第1章绪论FLUENT是世界领先的CFD软件，在流体建模中被广泛应用。
由于它一直以来以用户界面友好而著称，所以对初学者来说非常容易上手。
FLUENT的软件设计基于CFD软件群的思想，从用户需求角度出发，针对各种复杂流动的物理现象，采用不同的离散格式和数值方法，以期在特定的领域内使计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳组合，从而高效率地解决各个领域的复杂流动计算问题。
本章简要介绍CFD 的基本概念及原理，并阐述FLUENT的基本特点及分析思路。
CFD软件简介。
FLUENT的功能和特点。
FLUENT 6.3流体分析过程。
1.1 CFD软件简介1.1.1 CFD概述CFD是计算流体动力学的简写(Computational Fluid Dynamics)，其基本的定义是通过计算机进行数值计算和图像显示，分析包含流体流动和热传导等相关物理现象的系统。
CFD进行流动和传热现象分析的基本思想是用一系列有限个离散点上的变量值的集合来代替将空间域上连续的物理量的场，如速度场和压力场；然后，按照一定的方式建立这些离散点上场变量之间关系的代数方程组，通过求解代数方程组获得场变量的近似值。
CFD可以看成在流动基本方程(质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程)控制下对流动的数值模拟。
通过这种数值模拟，得到复杂问题基本物理量(如速度、压力、温度、浓度等)在流场内各个位置的分布，以及这些物理量随时间的变化情况，确定旋涡分布特性、空化特性及脱流区等。
还可据此算出相关的其他物理量，如旋转式流体机械的转矩、水力损失和效率等。
此外，与CAD联合，还可进行结构优化设计等。
CFD具有适应性强、应用面广的优点。
由于流动问题的控制方程一般是非线性的，自变量多，计算域的几何形状和边界条件复杂，很难求得解析解，只有用CFD方法才有可能找出满足工程需要的数值解；而且，可利用计算机进行各种数值试验，例如，选择不同流动参数进行物理方程中各项有效性和敏感性试验，从而进行方案比较。
船体型线光顺系统使用说明书
HD-SHM 2000船体建造系统船体型线交互三向光顺系统使用说明书编制：陆剑华审核：陶自强沪东造船厂计算机研究所CAD/CAM室一九九九年六月目录一、系统简介 (4)二、三向光顺的数学模型 (4)三、系统功能 (4)四、系统操作 (5)五、操作过程 (7)1 进入本系统 (7)2 主菜单 (9)3 型线显示控制 (9)4 光顺前处理 (11)4.1 光顺修改情况 (12)5 交互光顺子菜单 (12)6 单根型线的交互光顺 (13)6.1 修改一个型值点 (15)6.2 编辑型值点数据 (16)6.3 删除一个型值点 (17)6.4 恢复删除的型值点 (19)6.5 插值与网格线的交点 (20)6.6 增加一个控制点 (20)6.7 修改控制点类型 (20)6.8 自动粗光顺整根型线 (21)6.9 自动精光顺整根型线 (21)6.10 复原整根型线 (21)6.11 显示所有型值点信息 (21)7 插值整根型线 (22)8 定义或删除型线 (24)8.1 设置或修改船型信息 (24)8.2 增加新的型线或定义新甲板或定义新空间线或定义新肋骨间距 (24)8.3 删除已经定义了的型线 (25)8.4 修改甲板线、肋骨线或空间线的定义 (25)9 编辑型值表 (25)10 生成甲板线 (27)11 插值水线纵剖线交点 (28)12 肋骨线转站线 (28)13 站线自动三向光顺 (29)14 肋骨自动光顺 (30)15 生成肋骨型值表 (30)16 删除甲板以上的肋骨型值 (31)17 肋骨三向检查 (31)18 输出文件子菜单 (32)19 生成三向型线样条文件 (32)20 打印型值表 (32)21 生成肋骨样条文件 (33)22 打印加密的肋骨型值表 (33)23 存船体型值表 (34)六、型值表填表细节 (34)1 各型值表介绍 (34)1.1 站线水线、站线纵剖、肋骨水线、肋骨纵剖、纵剖水线交点表及它们的多值点表 (34)1.2 水线控制信息表 (34)1.3 纵剖控制信息表 (35)1.4 站线控制信息表 (35)1.5 甲板线型值表 (35)1.6 空间线型值表 (36)2 特殊型线的填表方法 (36)2.1 水线圆头的圆心线和切点线 (36)2.2 底平升高线 (36)2.3 艉封板线 (36)2.4 封闭剖面线 (37)七、新版本新概念 (37)1 控制点的控制类型（1.4版） (37)2 空间线类型（1.4版） (37)3 多根甲板中心线(2000版) (37)一、系统简介该系统是面向图形的交互三向光顺系统，它继承了自动三向光顺系统的所有功能，并增加了丰富的交互功能，是船体型线及至其他曲面光顺的良好工具。
计算流体力学在船舶流场计算中的应用研究
计算流体力学在船舶流场计算中的应用研究随着船舶行业的快速发展，如何减少船舶的阻力和提高航速已成为船舶设计中的重要问题。
计算流体力学（CFD）是研究流体运动规律和流场现象的一种先进的数值模拟方法。
它以计算机为工具，将流体物理过程数值化分析，并通过数值模拟实验来预测流体力学问题的性质和变化。
本文将阐述计算流体力学在船舶流场计算中的应用研究。
1. CFD技术在船舶流场计算中的应用CFD技术应用在船舶流场计算中可以大大缩短航行试验和模型试验的时间，减少试验成本。
同时，CFD技术还可以提高试验数据的准确性，并且还可以研究更为复杂的流场现象。
CFD技术在船舶流场计算中的应用主要包括以下几个方面：1.1 船舶流阻力计算船舶的流阻力是影响航行速度和动力性能的主要因素之一。
通过CFD技术，可以分析流场内的速度场、压力场等重要参数，进而计算出船舶的流阻力。
因此，CFD技术在船舶流阻力计算中的应用可以提高船舶的航行效率，降低燃油耗费。
1.2 船舶流场分析CFD技术可以对复杂的流场进行数值模拟，包括涡流、湍流、激波等复杂现象。
通过对船舶流场的数值模拟，可以研究船舶在不同航行状态下的流场特性，如涡流结构、波浪、空气强化效应等。
此外，CFD技术还可以为船舶的气动、水动力学性能提供更深入的分析。
1.3 船体形状优化通过CFD技术模拟不同的船体形状，可以计算出相应的流场特性。
从而可以进一步优化船体形状，减少阻力，提高速度。
CFD技术在船体形状优化方面的应用可以加速设计过程，同时减少试验成本。
2. CFD技术在船舶流场计算中的挑战虽然CFD技术在船舶流场计算中具有重要的应用价值，但同时也存在一些挑战。
2.1 模型精度问题CFD技术需要对模型进行分段，对每个分段内的流体问题进行求解。
然而，在每个分段内，模型的几何形状、流动边界条件等均会影响到计算结果的精度。
因此，如何准确地建立模型，对模拟产生的误差进行判断和修正，是CFD技术在船舶流场计算中面临的重要问题。
船舶水动力集成设计系统设计与实现
船舶水动力集成设计系统设计与实现newmakerSHIDS（SHIP HYDRODYNAMICS INTEGRATED DESIGN SYSTEM）是中国船舶科学研究中心开发的船舶水动力性能集成设计系统。
以大方形系数低速船（以大型、超大型油轮为主）和中等方形系数中高速船（以大中型集装箱船为主）为研究对象，以船型和性能数据库为依托，对航行性能进行预报、评估和优化计算，由快速性、耐波性和操纵性综合观点确定满足用户要求的最合适的船型尺度和形状细节，从而能快速地设计出综合性能优良的船型。
如何将SHIDS系统集成于ANSYS Workbench平台中，充分利用Workbench平台易用、数据交换方便、扩展性强等特点，使SHIDS系统更加实用是设计实现的关键问题。
1. SHIDS系统框架及模块整个系统包含概念设计模块，船型生成、静水力、阻力预报、自航因子预报、操纵性预报、耐波性预报6个计算模块，线性预览、结果图形查看、文档查看、报表生成、项目管理等辅助功能模块及一个CFD计算接口。
图1 SHIDS系统框架2. ANSYS Workbench框架及二次开发方法Workbench框架提供了一个集成环境，允许用户同时运行多个应用程序，并且能实现工程数据和参数在各应用程序间的共享。
Workbench框架本身并不包含任何工程应用程序。
框架支持用户化开发，用户可以将自己或第三方的独立的应用程序整合到Workbench中，且与Workbench的版本无关。
图2 Workbench框架的基本构造解决方案Workbench用户开发工具允许用户针对某一产品或流程要求而建立起一套独特的工作流程或控制。
SDK是Workbench架构下集成其它外部程序的主要接口，脚本和XML提供了在Workbench环境下创建流程控制（Workbench仿真向导）的主要工具。
主界面Workbench界面中的菜单、工具栏都是以XML的形式组织的。
窗口设计的方法是首先将视图按照需要分割成不同的部分，然后在分割的视图区域中加载不同的内容，比如3D图形控件、树形结构、网页、文本文件等。
船舶生产设计 基于Tribon系统的船体型线光顺和表面生成
基于Tribon系统的船体型线光顺和表面生成案例下面以150吨冷藏船为例，详细介绍船体型线光顺和表面生成应用案例。
一、实船选取150吨冷藏船主尺度、前后半艏型值表、艏艉部详细尺寸如下：总长：49000 垂线间长：45000 型宽：8500 型深：4000 设计吃水：2800 该船为倾斜龙骨、艉封板，全船划分为10个理论站，全船肋骨间距为550，分布为-5至82，0号肋位在0号理论站后250，艉轴出口中心距基线1200。
表2 后半艏型值表图2 150吨冷藏船艉部侧视图图3 150吨冷藏船艏部水线图图4 150吨冷藏船艏部横剖面图图5 150吨冷藏船艏肋骨型线图图6 150吨冷藏船艉部水线图图7 150吨冷藏船艉部横剖面图图8 150吨冷藏船艉部肋骨型线图图9 150吨冷藏船水线图图10 150吨冷藏船侧视图图11 150吨冷藏船横剖面图Lines系统的功能是根据船体型值建立和光顺船体型线，生成船体表面曲面，供Tribon 系统船体曲面建模等其它模块使用。
Lines系统根据船体型值建立和光顺船体型线的过程是，首先生成轮廓线等边界曲线，再生成各站处的横剖面曲线，对横剖面线曲线进行光顺，根据光顺后的横剖面曲线插值水线和纵剖线，如果存在不光顺，则修改和光顺横剖面曲线，再插值水线和纵剖线，直至三个方向的剖面线均光顺为止。
根据光顺后的船体型线即可生成船体表面曲面。
一、创建一个Lines文件要建立一条船的型线，首先要创建一个Lines文件，Tribon系统中有类型为Lines的文件，用于保存一条船的船型相关数据，创建一个Lines文件的方法如下。
选择开始→程序→Tribon M3→Lines，启动Lines，进入Lines工作界面，如图4-1所示。
在下拉菜单File中选择New新建一个*.Lines文件，例如取名为150TLCC，如图4-2所示，然后点击New按钮保存。
图4-1 Lines工作界面图4-2 新建一个*.Lines文件对话框Lines文件创建后，以后每次使用只需打开和保存修改后的文件。
计算流体力学在船舶模拟中的应用
计算流体力学在船舶模拟中的应用在现代化的船舶设计与建造中，计算流体力学（Computational Fluid Dynamics, CFD）成为船舶设计与模拟中不可或缺的技术手段。
有些人对CFD并不陌生，但是，对从事CFD已久的人们来说，CFD技术的发展速度如此之快，以至于需要不断更新和学习新技术才能在竞争激烈的市场中保持一席之地。
接下来，本文将从以下几个方面探讨CFD在船舶模拟中的应用，包括CFD技术在船舶建模、CFD技术在船舶水动力学问题的数值模拟、CFD技术在船舶结构和材料设计中的应用以及CFD技术在船舶操纵和稳性问题的数值模拟。
1. CFD技术在船舶建模中的应用船舶CFD建模是CFD技术在船舶模拟中必不可少的一环。
CFD建模按照其精度和模型分别划分为几个等级，主要包括：物理模型、数学模型、计算模型和网格模型。
建立船舶CFD数值模型时，需要根据船体几何实体，采用三维有限体积法、有限元法等数学方法建立数学模型，同时需要考虑不同长度尺度下模型的精度与实际需求的匹配。
然后，使用CFD数值计算软件对船舶流场进行计算，同时改进计算精度，过程中还需注意模板设置、计算区域选择、边界条件和孔径参数等问题。
最终，通过CFD计算结果与实验测量结果进行验证，检验模型的可靠性。
2. CFD技术在船舶水动力学问题中的数值模拟CFD技术在船舶水动力学问题的数值模拟中起着举足轻重的作用。
船舶运动的水动力学问题主要包括船体运动、液面质心、倾覆、气泡噪声、抗风性能和垂直阻力等问题。
在进行船舶水动力学的数值模拟时，需要考虑悠长波、波浪、自由面等自然界的复杂问题，并用数学模型把这些因素考虑进来。
通过CFD技术，完成对流场、压力场、涡量等重要参数的计算，预测和优化船体流态和水力特性。
3. CFD技术在船舶结构和材料设计中的应用CFD技术在船舶结构和材料设计方面的应用，主要集中在模拟船体结构在极端环境下的受力情况，例如瞬时载荷和碰撞等。
Fluent与Patran的接口实现及其在船舶力学中的应用
FLUENT与Patran的接口实现及其在船舶力学中的应用吴龙周 冷文浩（中国船舶科学研究中心 无锡116信箱信息技术室, 214082）摘 要：本文结合当前FLUENT和Patran软件的特点，并针对船舶力学计算、流固耦合分析等的需要，阐述了两者接口开发的重要性。
文章还对FLUENT和Patran接口的功能、开发过程做了详细的介绍，并给出了应用的算例说明，对接口在船舶力学中的应用做了有启发性的展望。
关键词：FLUENT Patran 前后处理系统PCL 二次开发1 引 言1.1 FLUENT和Patran软件各自的优势FLUENT是专业的流体计算软件，具有强大的流场计算功能。
作为最通用的CFD软件包，用来模拟从不可压缩到高度可压缩范围内的复杂流动。
由于采用了多种求解方法和多重网格加速收敛技术，因而FLUENT能达到最佳的收敛速度和求解精度。
灵活的非结构化网格和基于解的自适应网格技术及成熟的物理模型，使FLUENT在转捩与湍流、传热与相变、化学反应与燃烧、多相流、旋转机械、动/变形网格、噪声、材料加工、燃料电池等方面有广泛应用。
FLUENT在流场计算领域的强大，得到了业界的充分肯定。
MSC.PATRAN最早由美国宇航局(NASA)倡导开发的, 是工业领域最著名的并行框架式有限元前后处理及分析系统，其开放式、多功能的体系结构可将工程设计、工程分析、结果评估、用户化身和交互图形界面集于一身，构成一个完整CAE集成环境。
其突出特点是: z实用性MSC.PATRAN的用户界面既容易使用又方便记忆。
这就意味着当有经验的使用者正专著于他们的问题而不是如何使用软件时, 那些新用户也可以很快成为熟练的使用者。
z完全的分析集成将世界先导的不同类型的分析软件和技术集成MSC.PATRAN一个公共的环境中共用一个模型, 为用户提供了其他任何软件所无可比拟的灵活性, 使用户能够在最短的时间内根据多种类型的仿真结果对产品的整体设计给出正确的判断, 提出相应的改进建议。
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2004 年 12 月 第6期
船 舶 SH IP & BOA T
D ecem ber, 2004 NO. 6
在保证曲面光顺之下确定, 或由 CAD 软件确定, 部 分量系通过人机交互指定。因此存在因人而异、因不
同软件而异的不确定性和品质的差异, 尽管这种差 异在工程观点说来, 尚可接受。 1. 3 船舶 CAD 软件的状况
形成 CFD 面向船舶设计的快速响应能力, 因而具有重要实际意义。本文介绍了本所自主开发的船舶型线生成光顺 系统 SL IN E 与计算流体力学软件 FLU EN T 的数据接口实现及应用情况。
[ 中图分类号 ]T P274 [ 文献标识码 ]A [ 文章编号 ]100129855 (2004) 0620043204
和修改光顺功能, 可通过母型变换产生符合性能要 求的新船型线。型线采用三次非均匀B 样条作数学 描述。详细内容可见由严家文研究员编写的《SL IN E 简介》一文。
SL IN E 目前实现了 2. 2 节所述功能, 这也是我 们首选该软件实现与 FLU EN T 接口的原因。
并且, SL IN E 还能对分块上点的分布, 通过屏 幕上对自动均匀分布的点用鼠标拖动, 实现非均匀 的、人工指定的分布。此外, SL IN E 还能在船体表面 上随意添加辅助曲线, 以作为分块子区域的边界 线, 从而大大提高了部分区域的灵活性。 3. 2 目前专门协议下的接口方案和文件转换
① [ 收稿日期 ]2004- 9- 3 [ 作者简介 ]蔡荣泉 (1944- ) , 男, 汉族, 研究员, 博士生导师, 从事船舶计算流体力学研究工作。
严家文 (1954- ) , 男, 汉族, 研究员, 从事船舶CAD 研究工作。 王金宝 (1969- ) , 男, 汉族, 高工, 从事船舶流体力学研究工作。 冯学梅 (1976- ) , 女, 汉族, 博士, 从事船舶流体力学研究工作。
总的来说, 一般制造行业的 CAD 软件主要针 对机械设计开发, 并不直接适应船舶行业的应用。特 别是船舶型线设计更有其独特的功能、性能要求。因
此, 一些船舶设计研究单位或完全自主开发或在通 用 CAD 软件平台上二次开发线型设计系统, 较著 名的有芬兰的 NA PA 、瑞典的 TR IBON 等专业软 件。 本所目前主要应用的线型设计是本所自主开发
2. 3 直接接口方案与间接接口方案 CAD 软件与 CFD 软件的接口, 实际上是实现
数据文件的交接。 原则上, 可以是直接的交接, 即 CAD 软件的输出文件直接作为 CFD 软件的输入文 件, 此时, CAD 软件的输出文件需符合 CFD 软件的 协议要求。 实际上, 也可以是间接的交接, 即 CAD 软件的输出文件, 经一定的转换, 再作为 CFD 软件 的输入, 此时 CAD 软件输出文件中数据的排列, 可 按其他的协议实现。
1 实现 CAD 与 CFD 软件数据接口的 必要性
1. 1 高品质且快捷地定义船体曲面的重要性 CFD 计算在应用 CFD 商用软件情况下, 前处
理工作占用了相当比例的工时。 商用软件所提供的 功能虽使空间网格的生成以及工作量相对下降, 但 是对象物体曲面的定义、所需花费的工时及对计算 工作的品质影响, 又显得突出。 特别对一些复杂曲 面, 如船舶、汽车等的外表面, 能否高品质且快捷地 定义其表面, 成为整个计算工作的瓶颈。 1. 2 船体曲面复杂性
实现两个转换, 系借助于用 FO R TRAN 语言编 写的程序。
3. 3 通 用 数 据 格 式 IGES 下 的 SL INE 软 件 与 FL UENT 软件接口
除此之外, 通用数据格式 IGES 实际上也是一 套有关曲面定义的协议规则。 目前, 船舶型线生成 光顺系统 SL IN E 与计算流体力学软件 FLU EN T 之间, 还能实现采用 IGES 格式文件的直接交接。
The rea l iza tion of in terface between da ta from sh ip l ines fa ir ing
system SL INE and from cacula ted hydrodynam ic sof tware FL UENT
Ca i Ro ngquan Yan J iaw en W ang J inbao F eng X uem e i
因此, 建立本所自主开发的船舶 CAD 专用软 件与 CFD 软件的接口, 是一项相当有意义的工作。
本文介绍船舶型线生成光顺系统 SL IN E 与计 算流体力学软件 FLU EN T 的数据接口实现。
说, 甚为必要。 要求每块上拟予输出的点, 呈结构化分布排列。
即每一分块上, 拟予输出的点均可以两个参数 i、j 编号, 1≤i≤N i, 1≤j ≤N j , 形成行与列的排列形式, 沿这两个指数方向, 点一般呈均匀分布。沿这两个指 数方向, 要求每一分块上的 N i、N j 均可任意确定。 对这些点要求输出其 x、y、z 坐标。
也即, 本所目前已经具备了两种 SL IN E 软件与 FLU EN T 软件的数据接口方法。
实现船舶型线生成光顺系统 SL IN E 与计算流体力 学软件 FLU EN T 的数据接口, SL IN E 将光顺的船 体曲面提交给 FLU EN T , 使流动计算的品质得到保 证。一些复杂的流动现象, 如涡的出现、局部分离等, 清晰可见。
Keywords: Sh ip m ou lded lines fa iring system ; CAD; CFD ; da ta in terface Abstract: T he in terface rea liza t ion of sp ecia l sh ip CAD softw a re and ca lcu la ted hyd rodynam ic (CFD ) soft2 w a re is help fu l to so lve the bo t t leneck of the w ho le hyd rodynam ic ca lcu la t ion, and fo rm the sh ip design qu ick respon se ab ility. T h is p ap er in t roduces the da ta in terface rea liza t ion and app lica t ion of SL IN E a sh ip m ou lded lines fa iring system and FLU EN T a ca lcu la ted hyd rodynam ic softw a re develop ed by M A R IC.
年 12 月 第6期
船 舶 SH IP & BOA T
D ecem ber, 2004 NO. 6
[ 计算机应用 CAD ]
船舶型线生成光顺系统 SL IN E 与 计算流体力学软件 FLU EN T 的数据接口实现①
蔡荣泉 严家文 王金宝 冯学梅
(708 研究所 上海 200011)
[ 关键词 ]船舶型线光顺系统; CAD; CFD; 数据接口 [ 摘 要 ]实现船舶 CAD 专用软件与计算流体力学 (CFD ) 软件的接口, 有利于化解整个流动计算工作的瓶颈,
船体曲面通常由型值表定义。 型值表对船体曲 面的定义, 采用如下形式, 即
y = y (x , z ) x = i∃x 0 ≤ i ≤ 20 z = k ∃z 0 ≤ k < 10
辅以
z = z (x , y )
x = i∃x y = j ∃y 1 ≤ j ≤ 3 一般, j、k 均为正整数。i 通常也为整数, 但有时 也扩展为以 2i 或 4i 为整数。 ∃x、∃y、∃z 按习惯确 定。x、y、z 分别为纵、横、垂直坐标, 原点在船艏底部 或船艉底部或船舯底部。 船体曲面的特点是: 轮廓形状复杂; 曲面内部 一般包括部分平面。由此, 一些剖面曲线由直线与曲 线组成, 同时, 部分剖面曲线凹凸相间。 这些均使得 这些剖面线存在切点甚至折点, 整个曲面存在折线。 而型值表相对稀疏, 以此定义如此复杂的曲面, 并不充分, 因而使得轮廓线 (曲面边界线) 信息缺乏, 直线段与曲线段交截信息也不完备。 这些缺乏的信息, 在由型值表确定曲面的过程 中, 一般由试验室或船厂人员借助于船型设计图纸,
CFD 要求输入的曲面定义, 是一个点集, 其中 每个点都处在此曲面上。 要求点集中包含足够多的 点, 使由之蒙成的曲面, 能较真实地还原船型。也即, 由此点集生成的曲面, 具有确切的轮廓边界, 保留具 有特征意义的折线、折点, 保留原有的局部平面, 原 有的曲面部分保持足够的光顺, 平面与曲面保持顺 畅、自然的连接和过渡 (见图 1)。 2. 2 对 CAD 面向 CFD 的输出功能的要求
的 SL IN E 系统和NU BL IN E 系统软件。 1. 4 CFD 与 CAD 软件接口的状况
目前通用 CFD 软件如 FLU EN T 等, 由于接受 IGES、ST EP 等通用数据格式, 均已提 供 与 流 行 CAD 软件如 p ro 2E 等的接口, 与 NA PA 等船舶专 用 CAD 软 件 也 能 实 现 连 接。 而 SL IN E 系 统 和 NU BL IN E 系统软件在结果输出方面, 所提供的数 据均不能直接被 CFD 软件输入应用。