CN110633551B - 一种船体的局部调整方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种船体的局部调整方法、装置、设备和存储介质。该方法包括:对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图;接收针对局部模型的修改操作,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域;对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。通过该方法实现了根据船只模型生成流场图后,如果对船只模型进行微调,则对生成的流场图进行微调,以获得新的流场图,从而减少了对计算资源的浪费,在节约算力的同时还提高了获得新的流场图的速度。
Description
技术领域
本发明实施例涉及流体动力学计算技术,尤其涉及一种船体的局部调整方法、装置、设备和存储介质。
背景技术
CFD是计算流体力学(Computational Fluid Dynamics)的简称,是流体力学和计算机科学相互融合的一门新兴交叉学科,它从计算方法出发,利用计算机快速的计算能力得到流体控制方程的近似解。CFD兴起于20世纪60年代,随着90年代后计算机的迅猛发展,CFD得到了飞速发展,逐渐与实验流体力学一起成为产品开发中的重要手段。
传统的CFD受限于分析的方法或实验的方法,例如由于问题的复杂性,既无法作分析解,也因费用昂贵而无力进行实验。与传统方法相比,CFD的方法具有成本低和能模拟较复杂或较理想的过程等优点,但是CFD的运用依赖于计算机硬件,因为CFD软件一般都能推出多种优化的物理模型,如定常和非定常流动、层流、紊流、不可压缩和可压缩流动、传热、化学反应等等。对每一种物理问题的流动特点,都有适合它的数值解法,用户可对显式或隐式差分格式进行选择,以期在计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳。
CFD软件的一般结构由前处理、求解器、后处理三部分组成。前处理、求解器及后处理三大模块,各有其独特的作用。前处理一般包括几何模型和划分网格。
以对船舶进行CFD计算为例进行说明,当建立船只模型后,需要通过长时间的CFD计算,才可以获得符合船只模型的流场图。如果对船只模型进行调整,那么需要重新对船只模型进行CFD计算,以获得新的流场图。虽然是对船只模型进行的微调,但是第二次计算获得新的流场图的工作量与第一计算获得流场图的工作量基本相同。
发明内容
本发明提供一种船体的局部调整方法、装置、设备和存储介质,以解决根据船只模型生成流场图后,如果对船只模型进行微调,需要重新对船只模型进行CFD计算,以获得新的流场图,从而造成的对计算资源的浪费的问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种船体的局部调整方法,包括:
对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图;
接收针对局部模型的修改操作,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;
根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域;
对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;
使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。
在此基础上,所述接收针对局部模型的修改操作,包括:
根据针对局部模型的修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的第一区域,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;
在所述船只模型中确定包含所述第一区域的目标区域。
在此基础上,所述根据针对局部模型的修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的第一区域,包括:
接收修改操作,所述修改操用于对所述船只模型的局部进行调整;
构建闭合区间,所述闭合区间的边界包括所述船只模型调整后的局部的线条;
按照预设的幅度、均匀的对所述闭合区间进行扩张,以获得第一区域,所述第一区域包括所述修改操作作用的所述船只模型的局部。
在此基础上,所述在所述船只模型中确定包含所述第一区域的目标区域,包括:
确定在所述第一区域中,所述修改操作的密集程度;
根据所述密集程度,对所述第一区域进行扩张,获得目标区域,所述扩张的程度与所述密集程度呈正相关。
在此基础上,所述使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图,包括:
判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛;
当所述交界处收敛,则使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,获得目标流场图。
在此基础上,还包括:
当所述交界处不收敛,则将所述目标区域作为第二区域,对所述原始第二区域进行扩张,以获得新的目标区域;
对所述新的目标区域中的局部模型进行流体力学计算,以获得第二流场图;
返回执行判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛的操作。
在此基础上,所述第一流场图与所述第二流场图均包括流线;
所述判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛,包括:
从位于所述第二流场图与所述第一流场图的交界处选择一个参考点;
确定第一流场图中经过所述参考点的流线,将所述流线记为第一流线;
确定第二流场图中经过所述参考点的流线,将所述流线记为第二流线;
计算所述第一流线与所述第二流线在所述参考点的切线的偏差值;
当每个所述参考点的偏差值均小于或等于偏差阈值时,确定所述交界处符合预设条件。
第二方面,本发明实施例还提供了一种船体的局部调整装置,包括:
第一流场图获取模块,用于对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图;
修改操作接收模块,用于接收针对局部模型的修改操作,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;
目标区域确定模块,用于根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域;
第二流场图获取模块,用于对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;
目标流场图获取模块,用于使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。
第三方面,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如任一方面所述的一种船体的局部调整方法。
第四方面,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如任一方面所述的一种船体的局部调整方法。
本发明通过对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图;接收针对局部模型的修改操作,局部模型为船只模型中局部的模型;根据修改操作,在船只模型中确定包含局部模型的目标区域;对目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;使用第二流场图覆盖第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。实现了根据船只模型生成流场图后,如果对船只模型进行微调,则对生成的流场图进行微调,以获得新的流场图,从而减少了对计算资源的浪费,在节约算力的同时还提高了获得新的流场图的速度。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种船体的局部调整方法的流程图;
图2为本发明实施例二提供的一种船体的局部调整方法的流程图;
图3为本发明实施例三提供的一种船体的局部调整装置的结构图;
图4为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的一种船体的局部调整方法的流程图。本实施例适用于根据船只模型生成流场图后,如果对船只模型进行微调,则对生成的流场图进行微调,以获得新的流场图的场景。该方法可以由一种船体的局部调整装置来执行,该装置可以由软件和/或硬件的方式实现,该装置可配置在具有数据处理能力的电子设备中,如服务器。参考图1,该方法具体包括:
S101、对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图。
船只模型可以理解为对实际船只按照一定的比例进行缩小所获得的模型,也可以理解为根据实际的船只尺寸。一般的,出于节约计算量的考虑,会对于实际船舶进行缩小建模处理。但是模型尺度数值模拟由于尺度效应的影响,所提供的流场信息和实际船舶航行的流场信息是存在很大差别的,因此需要实船尺度的数值模拟,而实船尺度的计算量巨大。因此本实施例提出了结合实船尺度与缩小建模处理后的船只模型来降低计算量,使实船尺度数值模拟可计算,并得到较精确的计算结果和流场信息知道设计优化。
在建立船只模型方面,可以通过如CFD软件包(如FLUENT等)的前处理软件Gambit建模,将船的三维坐标导入到Gambit软件中,得到各横剖面上的点,再根据由点到线、由线到面、由面到体的原则建立数学模型。
流体力学的计算是指计算流体力学(CFD)是应用计算机技术研究复杂流体运动的一门学科,它用一些离散的点来代替那些在空间和时间上连续的点,通过求解离散场点间的关系方程组(连续方程、N-S方程等),而获得流场内不同位置处的物理量的数值。CFD方法相较于船舶理论方法和试验方法,最明显的优点就是成本低,精度较高,很实用。而且只需在一台计算机上就可以进行敏感性试验,通过设置不同的变量条件,择优录取,对于新船型的开发极其有效。再者经过一些后处理软件加工就能看见流场的各种细节,给出更加详细的数据结果。一般的CFD的求解流程包括:建立控制方程、确立初始条件及边界条件、划分计算网格,生成计算节点、建立离散方程、离散初始条件和边界条件、给定求解控制参数、求解离散方程,若离散方程收敛则显示和输出计算结果,若离散方程不收敛则重新建立离散方程。
第一流场图是指参考船只模型和CFD后获得的船只模型的较优的表面曲线图。
在一可行的实现方式中,通过对船只的船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图,该第一流场图表示该船只模型对应的较优的表面曲线图。
S102、接收针对局部模型的修改操作。
所述局部模型为所述船只模型中局部的模型。
修改操作是指使用者对船只模型中的部分结构进行修改,如对船舶首部形式,区域的胖瘦,舵的大小,舵的形式,舵球的设计,节能装置的设计,支架角度等进行修改。
船底结构可分单底、双底、横骨架式和纵骨架式等多种。1.单底结构。(1)横骨架式单底结构。这是船底最简单的一种结构形式。一般应用于小型船舶、内河船舶以及大中型船舶的首尾端部。横骨架式单底结构除底板外,还包括下列构件,安装在船底中心线上,并尽可能延伸至首尾柱的中内龙骨,除首尾端外。在船中部为连续不间断的构件。设里在每一肋骨位置,左右对称,在中内龙骨处间断,在舷侧与肋骨连接的为肋板。在肋板处间断的纵向构件为旁内龙骨,旁内龙骨每侧设1-2道。此外,有时在艘部设艘肘板以连接船底和舷侧结构。(2)纵骨架式平底结构。纵骨架式单底结构在底板上设置数较多的纵骨,称为船底纵骨。此时中内龙骨可以连续也可以间断。小型舰艇的机舱中,在有多道基座纵析或旁龙骨时,也可不设中内龙骨。尺寸较大的肋板每隔几档肋骨设置,其上开穿让纵骨贯通。纵骨为扁钢、球扁钢或不等边角钢。中内龙骨、旁内龙骨和肋板为焊接丁字梁。纵骨架式单底结构多见于各类小型快艇。2.双层底结构。它由底板、内底板、内底边板及双层底内的纵横骨架等构件组成。包括:(1)内底板和内底边板底板的钢板长边也沿船长方向布置,形成平行于船体中心线的板列。为了进出双层底舱,通常至少要每个舱的对角处的内底板上开设人孔,并用水密的人孔盖在平时予以封闭,以保持内底板的水密性。内底边板是在般部将外板与内底板连接起来的一列板。它有下倾式、上倾式、水平式和折曲式四种一般杂货船都采用下倾式内底边板其优点是可以利用般部作为污水阱,且这种形式损失货舱容积较小。这种形式多见于客船或首尾端的双层底。上倾式内底边板一般用于散装货船,形成底边舱并有利于散货的装卸。折曲式内底板多应用于在河道或浅险地区航行的内河船,由于内底在肚部的升高有利于航行的安全,改善了船舶的抗沉性。(2)横骨式双层底结构为机舱部位的横骨架式双层底结构。它由底板、内底板、中衍材、旁衍材、肋板等构件组成。这种结构一般应用在中小型船舶上。中衍材是重要的纵向强力构件,除在首尾端可以间断外,在船舶中部都是连续的。中衍材通常为水密结构,可减轻双层底舱内自由液面的影响。旁衍材则在肋板处间断,其上开有人孔或减重孔,其上缘的通气孔和下缘的流水孔可供空气和液体流动。肋板是设在每一肋位的底横向构件,对保证船体的横向强度和局部强度起重要作用。肋板分水密肋板,开有人孔、减重孔的实肋板以及由钢板和型钢制成的组合肋板三种。
在一可行的实现方式中,接收使用者针对局部模型的修改操作,以对船只模型进行局部修改。
S103、根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域。
在一可行的实现方式中,根据修改操作对船只模型进行修改后,可以大致确定出一个区域,该区域中的部分船体结构被修改了,再根据该区域确定目标区域。
S104、对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图。
在一可行的实现方式中,将目标区域作为新的计算边界,通过获得第一流场图的计算方式进行计算,以获得目标区域中的局部模型对应的流场图,将该流场图作为第二流场图。
S105、使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。
一船舶模型经过流体动力学计算后,对应一第一流场图;在该船舶模型中确定目标区域,该目标区域经过流体力学计算后,对应一第二流场图。在一定条件下,在船舶模型中确定目标区域,同时在第一流场图中确定该目标区域映射的区域,使用第二流场图覆盖第一流场图中的目标区域,将替换后的流场图作为目标流场图。
本发明实施例通过对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图;接收针对局部模型的修改操作,局部模型为船只模型中局部的模型;根据修改操作,在船只模型中确定包含局部模型的目标区域;对目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;使用第二流场图覆盖第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。实现了根据船只模型生成流场图后,如果对船只模型进行微调,则对生成的流场图进行微调,以获得新的流场图,从而减少了对计算资源的浪费,在节约算力的同时还提高了获得新的流场图的速度。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种船体的局部调整方法的流程图。本实施例是在实施例一的基础上进行的细化,详细描述了根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域的具体步骤。参考图2,该方法具体包括:
S201、对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图。
S202、根据针对局部模型的修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的第一区域。
第一区域是包括修改操作针对的局部模型的区域。第一区域与目标区域并不是完全等同的,第一区域按照一定的条件进行扩展和膨胀后可形成目标区域
在一可行的实现方式中,此步骤可以包括如下的子步骤:
S2021、接收修改操作,所述修改操用于对所述船只模型的局部进行调整。
接收使用者对船只模型进行的修改操作,修改操用于对船只模型的局部进行调整。这里所述的修改操作可以是对船只模型的一处局部进行了修改,也可以是对船只模型的几处局部进行了修改。
若是对船只模型的几处局部进行了修改,则需要判断几处修改之间的关系,如果几处修改之间的结合较为紧密,则可以将这几处修改进行结合,以构成一个第一区域;如果几处修改之间的结合较为松散,则不将这几处修改进行结合,分别构成第一区域。
S2022、构建闭合区间,所述闭合区间的边界包括所述船只模型调整后的局部的线条。
若是对船只模型的一处局部进行了修改,那么则以修改的一处为基准构建闭合区间。若是对船只模型的几处局部进行了修改,那么将修改的几处进行连线,将连线构成的区间作为闭合区间。
S2023、按照预设的幅度、均匀的对所述闭合区间进行扩张,以获得第一区域,所述第一区域包括所述修改操作作用的所述船只模型的局部。
获得闭合区间后,按照预设的幅度(如5个像素)均匀的对闭合区间进行扩张,将扩张后的区域作为第一区域,第一区域包括修改操作作用的所述船只模型的局部。
S203、在所述船只模型中确定包含所述第一区域的目标区域。
在一可行的实现方式中,此步骤可以包括如下的子步骤:
S2031、确定在所述第一区域中,所述修改操作的密集程度。
修改密度是指船只模型中单位面积内被修改的程度。修改的程度越大,修改密度越高;修改的程度越小,修改密度越低。
S2032、根据所述密集程度,对所述第一区域进行扩张,获得目标区域,所述扩张的程度与所述密集程度呈正相关。
根据修改密度对第一区域进行扩张,是指修改密度越大的部分,需要进行越多的扩张。
S204、根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域。
S205、对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图。
S206、使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。
在一可行的实现方式中,此步骤可以包括如下的子步骤:
S2061、判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛。
收敛是指会聚于一点,向某一值靠近。判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛,是指从位于所述第二流场图与所述第一流场图的交界处选择一个参考点;确定第一流场图中经过所述参考点的流线,将所述流线记为第一流线;确定第二流场图中经过所述参考点的流线,将所述流线记为第二流线;计算所述第一流线与所述第二流线在所述参考点的切线的偏差值;当每个所述参考点的偏差值均小于或等于偏差阈值时,确定所述交界处符合预设条件。
S2062、当所述交界处收敛,则使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,获得目标流场图。
当每个参考点都符合收敛条件时,使用第二流场图覆盖第一流场图中的目标区域,将覆盖完成后的流场图目标流场图。
在上述实施例的基础上,当所述交界处不收敛,则将所述目标区域作为第二区域,对所述原始第二区域进行扩张,以获得新的目标区域;对所述新的目标区域中的局部模型进行流体力学计算,以获得第二流场图;返回执行判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛的操作。直到根据目标区域生成的第二流场图与第一流场图的交界处收敛为止。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种船体的局部调整装置的结构图。该装置包括:第一流场图获取模块31、修改操作接收模块32、目标区域确定模块33、第二流场图获取模块34和目标流场图获取模块35。其中:
第一流场图获取模块31,用于对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图;
修改操作接收模块32,用于接收针对局部模型的修改操作,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;
目标区域确定模块33,用于根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域;
第二流场图获取模块34,用于对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;
目标流场图获取模块35,用于使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。
本发明实施例通过对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图;接收针对局部模型的修改操作,局部模型为船只模型中局部的模型;根据修改操作,在船只模型中确定包含局部模型的目标区域;对目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;使用第二流场图覆盖第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。实现了根据船只模型生成流场图后,如果对船只模型进行微调,则对生成的流场图进行微调,以获得新的流场图,从而减少了对计算资源的浪费,在节约算力的同时还提高了获得新的流场图的速度。
在上述实施例的基础上,修改操作接收模块包括:
第一区域确定子模块,用于根据针对局部模型的修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的第一区域,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;
目标区域确定子模块,用于在所述船只模型中确定包含所述第一区域的目标区域。
在上述实施例的基础上,第一区域确定子模块包括:
修改操作接收单元,用于接收修改操作,所述修改操用于对所述船只模型的局部进行调整;
封闭区间闭合单元,用于构建闭合区间,所述闭合区间的边界包括所述船只模型调整后的局部的线条;
第一区域获取单元,用于按照预设的幅度、均匀的对所述闭合区间进行扩张,以获得第一区域,所述第一区域包括所述修改操作作用的所述船只模型的局部。
在上述实施例的基础上,目标区域确定子模块包括:
密集程度确定单元,用于确定在所述第一区域中,所述修改操作的密集程度;
目标区域获取单元,用于根据所述密集程度,对所述第一区域进行扩张,获得目标区域,所述扩张的程度与所述密集程度呈正相关。
在上述实施例的基础上,目标流场图获取模块用于:
收敛判断子模块,用于判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛;
第一判断执行子模块,用于当所述交界处收敛,则使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,获得目标流场图。
在上述实施例的基础上,目标流场图获取模块还包括:
第二判断执行子模块,用于当所述交界处不收敛,则将所述目标区域作为第二区域,对所述原始第二区域进行扩张,以获得新的目标区域;
第二流场图获取子模块,用于对所述新的目标区域中的局部模型进行流体力学计算,以获得第二流场图;
第一判断返回执行子模块,用于返回执行判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛的操作。
在上述实施例的基础上,第一判断返回执行子模块包括:
参考点选择单元,用于从位于所述第二流场图与所述第一流场图的交界处选择一个参考点;
第一流线确定单元,用于确定第一流场图中经过所述参考点的流线,将所述流线记为第一流线;
第二流线确定单元,用于确定第二流场图中经过所述参考点的流线,将所述流线记为第二流线;
偏差值确定单元,用于计算所述第一流线与所述第二流线在所述参考点的切线的偏差值;
偏差值判断单元,用于当每个所述参考点的偏差值均小于或等于偏差阈值时,确定所述交界处符合预设条件。
本实施例提供一种船体的局部调整装置可用于执行实施例一、实施例二提供的一种船体的局部调整方法,具有相应的功能和有益效果。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。如图4所示,该电子设备包括处理器40、存储器41、通信模块42、输入装置43和输出装置44;电子设备中处理器40的数量可以是一个或多个,图4中以一个处理器40为例;电子设备中的处理器40、存储器41、通信模块42、输入装置43和输出装置44可以通过总线或其他方式连接,图4中以通过总线连接为例。
存储器41作为一种计算机可读存储介质,可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块,如本实施例中的一种船体的局部调整方法对应的模块(例如,一种船体的局部调整装置中的第一流场图获取模块31、修改操作接收模块32、目标区域确定模块33、第二流场图获取模块34和目标流场图获取模块35)。处理器40通过运行存储在存储器41中的软件程序、指令以及模块,从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述的一种船体的局部调整方法。
存储器41可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据等。此外,存储器41可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中,存储器41可进一步包括相对于处理器40远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
通信模块42,用于与显示屏建立连接,并实现与显示屏的数据交互。输入装置43可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
本实施例提供的一种电子设备,可执行本发明任一实施例提供的船体的局部调整方法,具体相应的功能和有益效果。
实施例五
本发明实施例五还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种船体的局部调整方法,该方法包括:
对船只模型进行流体动力学计算,获得第一流场图;
接收针对局部模型的修改操作,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;
根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域;
对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;
使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图。
当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任一实施例所提供的船体的局部调整方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机电子设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络电子设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
值得注意的是,上述船体的局部调整装置的实施例中,所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (8)
1.一种船体的局部调整方法,其特征在于,包括:
对船只模型进行流体力学计算,获得第一流场图;
接收针对局部模型的修改操作,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;
根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域;
对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;
使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图;
其中,所述使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图,包括:
判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛;
当所述交界处收敛,则使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,获得目标流场图;
当所述交界处不收敛,则将所述目标区域作为第二区域,对所述第二区域进行扩张,以获得新的目标区域;
对所述新的目标区域中的局部模型进行流体力学计算,以获得新的第二流场图;
执行判断所述新的第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛的操作。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收针对局部模型的修改操作,包括:
根据针对局部模型的修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的第一区域;
在所述船只模型中确定包含所述第一区域的目标区域。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据针对局部模型的修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的第一区域,包括:
接收修改操作,所述修改操作用于对所述船只模型的局部进行调整;
构建闭合区间,所述闭合区间的边界包括所述船只模型调整后的局部的线条;
按照预设的幅度,均匀的对所述闭合区间进行扩张,以获得第一区域,所述第一区域包括所述修改操作作用的所述船只模型的局部。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述在所述船只模型中确定包含所述第一区域的目标区域,包括:
确定在所述第一区域中,所述修改操作的密集程度;
根据所述密集程度,对所述第一区域进行扩张,获得目标区域,所述扩张的程度与所述密集程度呈正相关。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一流场图与所述第二流场图均包括流线;
所述判断所述第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛,包括:
从位于所述第二流场图与所述第一流场图的交界处选择一个参考点;
确定第一流场图中经过所述参考点的流线,将所述流线记为第一流线;
确定第二流场图中经过所述参考点的流线,将所述流线记为第二流线;
计算所述第一流线与所述第二流线在所述参考点的切线的偏差值;
当每个所述参考点的偏差值均小于或等于偏差阈值时,确定所述交界处符合预设条件。
6.一种船体的局部调整装置,其特征在于,包括:
第一流场图获取模块,用于对船只模型进行流体力学计算,获得第一流场图;
修改操作接收模块,用于接收针对局部模型的修改操作,所述局部模型为所述船只模型中局部的模型;
目标区域确定模块,用于根据所述修改操作,在所述船只模型中确定包含所述局部模型的目标区域;
第二流场图获取模块,用于对所述目标区域中的局部模型进行流体力学计算,获得第二流场图;
目标流场图获取模块,用于使用所述第二流场图覆盖所述第一流场图中的目标区域,以获得目标流场图;
其中,目标流场图获取模块还包括:
第二判断执行子模块,用于当所述交界处不收敛,则将所述目标区域作为第二区域,对所述第二区域进行扩张,以获得新的目标区域;
第二流场图获取子模块,用于对所述新的目标区域中的局部模型进行流体力学计算,以获得新的第二流场图;
第一判断返回执行子模块,用于执行判断所述新的第二流场图与所述第一流场图的交界处是否收敛的操作。
7.一种电子设备,其特征在于,包括:
一个或多个处理器;
存储器,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-5任一所述的一种船体的局部调整方法。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一所述的一种船体的局部调整方法。
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CN103530435A (zh) * | 2013-05-07 | 2014-01-22 | 常海超 | 一种基于敏感度的船体型线设计方法 |
CN108108569A (zh) * | 2018-01-04 | 2018-06-01 | 北京航空航天大学 | 一种基于浮力面元的船体快速建模方法 |
CN110096734A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-08-06 | 浙江海洋大学 | 一种浅水中大型船舶阻力和流场特性的分析方法及系统 |
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