双体游艇型线优化设计

陈瑛 徐冉 戴璐

摘要：双体游艇行业在国内起步与发达国家相比较晚，高质量的游艇性能要求、品质质量以及舾装设计等核心工程技术基本掌握在外国人手上。而恰恰由于高质量游艇的性能指标要求和复杂的舾装设计，外观造型方面一直欠缺。但是外观造型和功能要求是相辅相成的，为了有更高品质的游艇。此处提到的双体游艇外观型线优化与造型设计，主要运用船舶专业设计软件对其线型进行优化并利用激光雕刻技术对其进行造型设计。

关键词：双体游艇；外观造型；制作和优化设计；激光切割

随着中国经济的快速发展，人们的生活水平逐渐提高，越来越追求生活的品质，海边度假，水上游乐等成为人们的首选。在这种市场需求下，中国游艇业得到了快速的发展。目前，国内游艇制造厂家多是购买和依靠国外的技术和设计，在造型设计方面的研究投入少，缺乏创新。基于此，我通过大学生创新这个项目为契机，以巴士双体旅游船为母型船作为研究基础，利用船舶专业设计软件LINES进行型线优化设计。

一、巴士双体旅游船（母型船）简介

来由：双体游艇船最先在美国制作，扬名于澳大利亚海军。

型线优缺点：巴士双体旅游船性具有高质量游艇的性能指标要求以及复杂的舾装设计，但是外观造型方面一直欠缺。针对该缺点我们进行优化设计

二、双体游艇型线优化设计

把双体游艇分为主船体、上层建筑两部分进行优化设计。

（一）主船体部分

主船体设计时，参考巴士双体旅游船图修改，在建模之前，设定好游艇的主尺度见下图

设计初用LINES完成型线设计，因为船长较小，在进行站线划分时设计10站，进行整船的型线设计，不分前半艏和后半艏，该船为双艉轴的结构建模，上层建筑共三层。为了生成的曲面尽量平顺光滑，注意修改曲线的光顺度。先粗光顺整艏船体型线，再进行单根型线的光顺，完成肋骨线转站线；在光顺过程中可以用插点法，在曲线转角比较大的地方，多设置一些控制点，比如船首部。所有型线光顺完成后，就可以出图。

（二）分析主船體优化型线后的特点

母体船的单体部分横剖面面积系数偏大，为了提高船舶的快速性，对单体部分的水线面面积曲线进行修改；双体连接中部设置有舱室，艏部及艉部考虑船舶航行中所受阻力对其进行型线的优化，最终完成船体外部造型及底部曲线光顺。

（三）上层建筑部分

上层建筑部分包括驾驶室、驾驶甲板、客舱、围栏等部分的设计。为了美观，可以参考一些线型优美的生物或者母型船。建模的方式与主船体一致，但是要注意上层建筑主要设计为游客欣赏海景及一些娱乐活动，所以要考虑舱室的舒适性与广阔的视野，围栏的设计即要与船体本身协调一致，也要保证游客的安全。

分析优化设计后的上层建筑与之前相比的优点：

优化设计后的上层建筑与之前相比，扩大了休息平台，用户可以进行海上观光，休闲娱乐。另外，扩大船体主甲板面积，可对其增加舾装设备。总体而言，增加了用户的休闲场地，使其在确保船舶以及人员安全性的条件下提高商业价值。

三、模型分析与制作

型线设计好之后，就可以进行套料，出图，切割板材，从而进行模型制作。由于TRIBON软件更适合做生产设计，所以我们在型线设计时并没有考虑到双体游艇的重心稳性等方面，这需要在今后做进一步论证。模型制作时，由于切割的精度等原因，需要二次进行打磨等表面光顺。

四、结语

文中以巴士双体旅游船为母型，利用TRIBON软件进行双体游艇型线设计及制作，因为使用了TRIBON得以使设计过程用时减少，通过SURFACE模块可以完成复杂曲面几何图形的建模，并且得到很好的线型优化。

课题：江苏省高等学校大学生创新创业训练计划项目（项目编号：201712056007Y）

作者简介：陈瑛（1997），女，江苏盐城人，南通理工学院船舶与海洋工程系。