高速时，随着Fr的增加，兴波阻力愈来愈大，船首兴波 的区域逐渐扩展到船长的极大部分。此时，在确定的Cb 下，过小的梭形系数可能会导致船体曲面在中部过分凸起， 从而造成较大的兴波阻力，因此，一般要求选取适当大的 棱形系数。
选取棱形系数Cp时应考虑船舶的经济性，对于一般 运输货船，首先要根据主要使用状态下的Fn，合理地选 取经济上有利的方形系数Cb。如果选用的Cb已达到Fr所
autoship autoship 系列里主要包括: 1model maker(做重心文件及分舱) ; 2autohydro 用来做静水力计算 ; 3autoship 可以做线形设计; 4autoplate这个可以用来做外板展开、 放样 5autoload则是主要用于装载计算机， 6其它系列，可以做航速预估等
§7—1 概
述
一、 型线设计在船舶设计中的地位： 船舶型线是关系到船舶的技术性能和经济指标的全局 性设计之一，对新船设计的成败有重要的影响。 1 船舶的静力和动力性能，大多与船体型线有关，包 括浮态、稳性、(抗沉性)、快速性、操纵性、耐波性 等 阻力：取决于船舶型线（兴波阻力、粘压阻力） 稳性：横剖面特征是U型还是V型，对船舶的浮心高度 和横稳性高度有很大的影响。 2 总布置 包括船舶主体内舱室的布置，特别是尾机型 船舶或尾部型线复杂的船舶的机舱布置，甲板面积及 甲板上的设备和舱室布置 3 结构与工艺 结构上强度、振动是否合理，施工是否
实体模型生成： 先生成曲面，再通过曲面围出 船体实体模型。先生成实体毛 坯，利用生成的曲面进行切割， 及倒、圆角等机械加工手段， 将实体模型毛坯加工成船体实 体模型。
三、国内外计算机辅助型线设计系统 国外： 挪威 AUTOKON (二维线框造型) 西班牙 FORAN (二维线框造型) 瑞典 VIKING TRIBON (曲面造型) 英国 HULLTEC (曲面造型) 美国 ISDP CATLA 芬兰 NAPA (曲面造型) CADMATIC (曲面造型) 荷兰 NUPAS (曲面造型) 日本 HZS (三维线框造型) 国内： 上海造船工艺所 CSH (二维线框造型) 中国船舶工业总公司 CASIS/CAMS 上海交大和大连理工 MPSDS 武汉理工 长江大中型客船CAD (二维线框造型) 上海船舶运输研究所 CAES/CAD (三维线框造型) SDICAD （实体造型）
一、棱形系数Cp和中剖面系数Cm的选择
在方形系数已确定的情况下，因Cp＝Cb／Cm，所以 Cp的选择必须与中剖面系数Cm的选择一起来考虑。从 阻力的影响来看，Cm是不重要的，因此，Cm的选择很 大程度上是考虑与Cp的配合。
棱形系数Cp对船的剩余阻力Rr影响很大，而对摩擦阻 力Rf影响极小．棱形系数对剩余阻力的影响随船的相对 速度不同而变化。 低速时(Fn <0/18)，虽然选取小的Cp对剩余阻力是有利 的，但此时兴波阻力的比例很小，因此Cp对总阻力的影 响甚微。一般低速肥大船为提高装载能力和建造方便， Cm取值很大，所以Cp与Cb相差不大。
在国外的游艇设计中,MAXSURF与RHINO是 用得比较多的软件.在BOATDESIGN的论坛统 计中,这两个软件并列第一. MAXSURF是澳大利亚的一款设计软件, 在设 计软件的功能上,可谓最全的了.RHINO(犀牛) 是一款小巧的三维建模软件,本身并没有游艇性 能计算功能,但其有一款插件RHINOMARINE 可与之无缝联接,进行性能的计算.其两者各有 优势 总体上来说,MAX家族宠大,功能齐全,RHINO小 巧实用,价格便宜.不过在我国,盗版使用得比较 多。
二、浮心纵坐标xb的选择
在一定的棱形系数下，浮心纵向位置，决定了船的 前半体和后半体的相对丰满度。 (一)从阻力方面考虑
对于变线曲面，通过一些几何要素已经无法表达出其实际形 状了。 对于变线曲面，一般要画出曲面投影以及一系列平面截切曲 面所得的若干截交线的投影来表示。
对于上图的船体，我们可以通过绘制其表面的投影及一系列的 截交线比较准确地反映出船体曲面的各处形状。
三组截交线
对于船体而言，它是有三维曲度的实体，通过一个方向的截 交线很难准确地反映实际形状和尺寸。
中速时(0．18< Fn <0．30)，船的兴波主要发生在船 的首部，选取小的Cp可使船的两端较尖瘦，对减小剩余 阻力有利。但必须保证船体水线能从尖瘦的两端顺滑地向 中部过渡，不产生明显的突肩，这就要求Cm也相应地取 小些。然而，必须指出，实用上所取的Cp值一般比剩余 阻力最佳时的Cp值要大。这是因为，从每吨排水量的总 阻力看，如排水量一定，棱形系数小，方形 系数也必然 小，这样势必增大尺度(特别是船长)，从而增加了船的摩 擦阻力，总阻力上反而不利。
④、船体型表面的绘制原理
通过上面的讨论我们可以知道，对于定线曲面可以通过给出 决定曲面性质的几何要素以及曲面外形轮廓的投影就可以定 出曲面的形状。 但是，对于变线曲面仅仅 依靠这些就不能如实反映 其真实形状和尺寸了。 我们知道，船体曲面是一个 有三维曲度的变线曲面，对 于这种变线曲面，应该如何 反映其表面的形状及其变化 的情况呢？
RHINO（犀牛）
RhinoMarine拥有快速、精确的流体力学与稳 定性计算能力，而且非常容易从船身产生任何 型式的剖面线。 RhinoMarine能将完整的流体力学与稳定性计 算数值输出成Excel档在浏览器内观看结果。 RhinoMarine可以管理与追踪船体的重量与估 价，并以RhinoMarine自己的树状管理员整理。 所有船体物件都能以拖放方式在树状管理员排 列顺序
二、型线生成方法 1 优秀母型船改造 2 模型系列资料 3 数学方法生成。
线框生成：通过母型船交换 或船型系数生成型值表，从 型值表中读取数据，选用二 维样条函数进行型线拟合， 生成横剖线、水线、纵剖线 等。
曲面生成： 利用给定的空间点列构造B 样条曲面，通过适当调整特 征网格，用交互设计的方法 控制曲面。 利用支撑软件，通过B样条 曲线，生成船体曲面片，将 各曲面片连接成一个完整的 船体曲面。
•后部区域的前部与中部筒形区相切，上 部结束于甲板边线，下部与船底平面相切， 相切的曲线是平底线的后部分段。
后部区域
•尾部区域较复杂。 形状是多种多样的。
尾部
•除以上区域外，船体形状上还有一个相对独立的区域——甲板区域。 甲板曲面的形状也是多种多样的，有平面甲板，带折角线甲板。最 常见的甲板还是带梁拱的甲板。为了制造方便，使甲板曲面在各个 横剖面上具有相同的形状，既甲板曲面可以看成是一个圆柱曲面。
横剖面情况 横剖面可以反映出沿船长方向船舶横向形状尺寸的变化情况。 用平行于中横剖面的一组平面切割船体时，与船体曲面相交 得一组交线，称为横剖线，它们表示船体的横向外形。
水线剖面情况 可以反映出不同高度处船体型表面的变化情况。
船舶形状示意图
为了更有效的表达船体表面，可以将船 体表面划分成若干个区域，每个区域以 不同的方法表达。
四、型线图的作用
①、型线图表达的形状
我们知道，我们的型线图表达的是船体的表面形状，反映了船 体曲面的变化情况。但是，钢板有一定的厚度，且厚度也是随 位置不同而不同，型线图是表达的钢板的外表面还是内表面的 呢？ 内表面
Байду номын сангаас
外表 面
船体的外板表面有外表面和内表面之分，甲板也有上表面和下 表面之分。对于金属船体而言，型线图所表达的形状是外 板内表面和甲板下表面的形状。
RHINO（犀牛）
这是一款船舶制造业设计软件, 它包括了从船 只结构建模, 分析, 及优化分系统工程。 FlagShip 的结构设计能力就是基于此软件。 Rhino的建模能力、易学好用以及低价策略， 已经成为船艇产业的标准工具了。拥有30年船 艇软体开发经验的Proteus Engineering便将该 司享有盛名的FastShip功能移植到Rhino后改 名为RhinoMarine，并以四个分开的模组来加 强Rhino在船艇设计与制作方面的功能。
虽然一般的船舶设计软件可以在游艇设计 中使用,但用船舶软件设计游艇,似乎有点"杀鸡 用牛刀"的感觉.游艇的设计主要为艇体的造型 设计,加部分的性能设计.诸如静水力曲线与大 倾角性能计算.而大的船舶设计软件更侧重于设 计制造等一体化.有很多诸如轮机管系设计,电 气设计,施工的工艺设计,这些并不是游艇设计 所必须的. 一般的游艇设计有两个基本模块:一是成型 建模,二是简单的性能计算.有些公司的一整套 的软件,会提供其它的扩展设计模块,如阻力计 算,结构放样等.
尾部 后部区域
中部平行舯体部分
前部区域
是柱体的一部分，横剖面形状相同，舷侧是直 壁式的，舭部为一段圆弧，而船底则为一个水 平面—无底边升高，或为两个相交的平面—有 底边升高，
中部平行舯体部分
•由多个曲面组成，最基本的有三部 分：头部的首柱曲面，它也可以看 成规则曲面；下部为船底平面；其 他为形状较为复杂的曲面.在线型图 上，这张曲面依靠水线图、横剖线 图、纵剖线图反映。前边与首柱曲 面相切，形成一个不太明显的切点 线，后部与中部筒形区域相切，上 边为甲板边线，甲板边线在该区域 为一空间曲线；这一区域的下部和 船底平面相切，这根切线是曲面与 平面的边界线，称为平底线，它和 平边线一起成为船体表面重要的边 界线。
§7—2 横剖面面积曲线
横剖面面积曲线是以船长为横向坐标、设计水线 下各横剖面面积为竖向坐标所绘制的曲线，其形状如 图7—1所示。
该曲线具有下列特征：
(1)横剖面面积曲线与横向坐标轴间所包围的面积等 于设计水线下船的排水体积V； (2)横剖面面积曲线的丰满度系数等于船在设计水线 下的纵向棱形系数Cp；
允许的上限，则应取大的中剖面系数Cm，以降低棱形系
数Cp.
选取Cp棱形系数时还应考虑对布置的影响。Cp较小
时，船舶两端尖瘦不利于船舶的布置，特别是尾机型船 和双桨船， Cp过小，机舱与轴系布置困难。 由于船舶初始设计阶段确定主尺度时Cb已经确定， 所以型线设计时可按Cb值由统计曲线估取Cm和Cp。图7-2 给出了Cm、Cp与Cb的关系曲线，可供船舶设计时参考。