| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第22-48页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第22-25页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态分析 | 第25-34页 |
| 1.2.1 基于NURBS船体曲面表达和设计方法 | 第26-31页 |
| 1.2.2 流曲线曲面造型方法 | 第31-34页 |
| 1.3 智能优化算法基本理论 | 第34-45页 |
| 1.3.1 量子行为粒子群算法 | 第35-38页 |
| 1.3.2 遗传算法 | 第38-42页 |
| 1.3.3 文化算法 | 第42-45页 |
| 1.4 研究内容和组织结构 | 第45-48页 |
| 2 船体型线的特点及NURBS方法 | 第48-70页 |
| 2.1 引言 | 第48-51页 |
| 2.2 船体曲面特征线 | 第51-54页 |
| 2.2.1 水线类型 | 第52页 |
| 2.2.2 横剖线类型 | 第52-54页 |
| 2.2.3 船体曲面边界特征线 | 第54页 |
| 2.3 船体坐标系 | 第54-55页 |
| 2.4 NURBS技术 | 第55-68页 |
| 2.4.1 B样条基函数 | 第57-58页 |
| 2.4.2 NURBS曲线 | 第58-59页 |
| 2.4.3 NURBS曲面 | 第59页 |
| 2.4.4 NURBS曲线和曲面的特性 | 第59-60页 |
| 2.4.5 NURBS基本算法 | 第60-63页 |
| 2.4.6 应用NURBS构造二次曲线 | 第63-65页 |
| 2.4.7 NURBS构造组合曲线 | 第65-67页 |
| 2.4.8 蒙皮曲面 | 第67-68页 |
| 2.5 小结 | 第68-70页 |
| 3 基于NURBS的船体水线轻量化逼近 | 第70-91页 |
| 3.1 引言 | 第70-71页 |
| 3.2 水线轻量化逼近控制顶点分布模型 | 第71-73页 |
| 3.3 水线轻量化逼近设计数学模型 | 第73-77页 |
| 3.3.1 目标函数 | 第73-74页 |
| 3.3.2 设计变量 | 第74-76页 |
| 3.3.3 输入参数 | 第76页 |
| 3.3.4 约束条件 | 第76-77页 |
| 3.4 水线轻量化逼近的改进量子行为粒子群算法 | 第77-81页 |
| 3.4.1 改进量子行为粒子群算法的计算过程 | 第78-80页 |
| 3.4.2 改进的量子行为粒子群算法描述 | 第80-81页 |
| 3.5 算例 | 第81-89页 |
| 3.5.1 特征水线逼近设计实例 | 第81-87页 |
| 3.5.2 逼近曲面与原始曲面的对比 | 第87-89页 |
| 3.6 小结 | 第89-91页 |
| 4 基于NURBS的艏艉轮廓线轻量化逼近 | 第91-121页 |
| 4.1 引言 | 第91页 |
| 4.2 艏轮廓线轻量化逼近控制顶点分布模型 | 第91-97页 |
| 4.2.1 垂直式艏 | 第92-93页 |
| 4.2.2 前倾式艏 | 第93-94页 |
| 4.2.3 斜直式艏 | 第94页 |
| 4.2.4 飞剪式艏 | 第94-95页 |
| 4.2.5 破冰式艏 | 第95-96页 |
| 4.2.6 球鼻式艏 | 第96-97页 |
| 4.3 艏轮廓线轻量化逼近设计数学模型 | 第97-99页 |
| 4.3.1 目标函数 | 第97-98页 |
| 4.3.2 适应度值函数 | 第98页 |
| 4.3.3 设计变量 | 第98页 |
| 4.3.4 输入参数 | 第98-99页 |
| 4.3.5 约束条件 | 第99页 |
| 4.4 艉轮廓线轻量化逼近控制顶点分布模型 | 第99-102页 |
| 4.5 艉轮廓线轻量化逼近设计数学模型 | 第102-104页 |
| 4.5.1 目标函数 | 第102页 |
| 4.5.2 适应度值函数 | 第102页 |
| 4.5.3 设计变量 | 第102-103页 |
| 4.5.4 输入参数 | 第103-104页 |
| 4.5.5 约束条件 | 第104页 |
| 4.6 艏艉轮廓线轻量化逼近的自适应免疫量子行为粒子群算法 | 第104-110页 |
| 4.6.1 量子行为粒子群算法的搜索机制 | 第105页 |
| 4.6.2 自适应约束演化策略 | 第105-106页 |
| 4.6.3 免疫操作 | 第106-108页 |
| 4.6.4 自适应免疫量子行为粒子群算法的计算过程 | 第108-110页 |
| 4.6.5 自适应免疫量子行为粒子群算法描述 | 第110页 |
| 4.7 实船算例 | 第110-119页 |
| 4.7.1 艏艉轮廓线逼近设计算例 | 第110-116页 |
| 4.7.2 其他曲线逼近方法的比较 | 第116-119页 |
| 4.8 小结 | 第119-121页 |
| 5 NURBS流曲线及船体曲面垂向轻量参数化自行设计 | 第121-153页 |
| 5.1 引言 | 第121-122页 |
| 5.2 NURBS流曲线造型新方法 | 第122-130页 |
| 5.2.1 流曲线造型的数值模型 | 第123-126页 |
| 5.2.2 零流曲线的NURBS表示 | 第126-128页 |
| 5.2.3 设计约束处理方法 | 第128-130页 |
| 5.2.4 NURBS流曲线造型步骤 | 第130页 |
| 5.3 基于吃水函数的参数化设计方法 | 第130-137页 |
| 5.3.1 水线类设计模型 | 第131-133页 |
| 5.3.2 艏艉轮廓线设计方法 | 第133页 |
| 5.3.3 最大横剖面线设计方法 | 第133-135页 |
| 5.3.4 平边线 | 第135-136页 |
| 5.3.5 吃水函数 | 第136-137页 |
| 5.3.6 设计流程 | 第137页 |
| 5.4 轻量化水线设计的知识引导优化求解策略 | 第137-144页 |
| 5.4.1 种群空间 | 第138-139页 |
| 5.4.2 接受函数 | 第139页 |
| 5.4.3 信念空间 | 第139-141页 |
| 5.4.4 影响函数 | 第141-142页 |
| 5.4.5 终止准则 | 第142-143页 |
| 5.4.6 求解步骤 | 第143-144页 |
| 5.5 设计算例 | 第144-152页 |
| 5.5.1 NURBS流曲线造型方法数值算例 | 第144-146页 |
| 5.5.2 知识引导优化求解策略工程算例 | 第146-149页 |
| 5.5.3 船体曲面设计工程实例 | 第149-152页 |
| 5.6 小结 | 第152-153页 |
| 6 基于NURBS的轻量化船体曲面逼近 | 第153-167页 |
| 6.1 引言 | 第153-154页 |
| 6.2 曲线逼近模型 | 第154-156页 |
| 6.2.1 曲线一次逼近模型 | 第154页 |
| 6.2.2 曲线二次逼近模型 | 第154-156页 |
| 6.3 船体曲面逼近设计求解模型 | 第156-157页 |
| 6.3.1 输入参数 | 第156页 |
| 6.3.2 设计变量 | 第156页 |
| 6.3.3 约束条件 | 第156页 |
| 6.3.4 目标函数 | 第156-157页 |
| 6.4 染色体长度自适应改变的遗传算法 | 第157-159页 |
| 6.4.1 染色体 | 第157页 |
| 6.4.2 适应度值函数 | 第157页 |
| 6.4.3 选择算子 | 第157页 |
| 6.4.4 动态交叉算子 | 第157-158页 |
| 6.4.5 变异算子 | 第158页 |
| 6.4.6 自适应的交叉率和变异率 | 第158-159页 |
| 6.4.7 终止准则 | 第159页 |
| 6.5 船体曲面逼近设计方法 | 第159-160页 |
| 6.6 实船设计算例 | 第160-166页 |
| 6.6.1 对有理截面线的曲面逼近设计 | 第160-161页 |
| 6.6.2 对插值截面线的曲面逼近设计 | 第161-166页 |
| 6.7 小结 | 第166-167页 |
| 7 结论与展望 | 第167-171页 |
| 7.1 结论 | 第167-169页 |
| 7.2 创新点摘要 | 第169页 |
| 7.3 展望 | 第169-171页 |
| 参考文献 | 第171-182页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第182-184页 |
| 致谢 | 第184-186页 |
| 作者简介 | 第186页 |
