[發明專利]一種FPSO船體型線設計方法

有效

• 申請號: 201710092351.3
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN106828773B
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 趙晶瑞;謝彬
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油集團有限公司;中海油研究總院有限責任公司
• 主分類號: B63B9/06
• 分類號: B63B9/06
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;何家鵬

1.一種FPSO船體型線設計方法，包括以下步驟：

1)船體外輪廓的確定：在給定船體船長、船寬、型深、倒角高度、倒角寬度的條件下，采用帶有倒角的長方體形成船體外輪廓；

2)船艉部分型線修正：首先給定船體艉部平板邊線和船艉龍骨升高線，任取一高度，在該高度平面內分別以位于船體艉部平板邊線上的點和位于船艉龍骨升高線上的點為曲線的兩端，之間采用3次樣條插值曲線沿船長方向插值，形成船艉部分在該平面內的船體長度與半寬曲線；然后改變高度，重復實施上述插值過程，直至形成船艉部分在全部高度下的船體長度與半寬曲線，完成船艉型線設計；

3)船艏部分型線修正：首先給定船體艏部平板邊線和船艏龍骨升高線，由于FPSO船艏部分型線變化較快，因此沿船長方向，在船體艏部平板邊線和船艏龍骨升高線之間設置一條關鍵站面線，之后任取一高度，在該高度平面內分別以位于船體艏部平板邊線上的點、位于關鍵站面線上的點和位于船艏龍骨升高線上的點作為曲線的左、中、右三個端點，采用3次樣條插值曲線沿船長方向插值，形成船艏部分在該高度平面內的船體長度與半寬曲線；然后改變高度，重復實施上述插值過程，直至形成船艏部分在全部高度下的船體長度與半寬曲線，完成船艏型線設計；

4)不同半寬位置型線高度插值：對船體外形進行船寬方向插值，形成不同船寬下的船體長度與高度曲線，并完成型線圖繪制。

2.如權利要求1所述的一種FPSO船體型線設計方法，其特征在于：所述步驟1)中，船體外輪廓的不同船長位置處，不同高度下船體半寬值可由下式確定：

上式中，ey表示船舯橫剖面舭龍骨橢圓倒角的橫軸長度；ez表示船舯橫剖面舭龍骨橢圓倒角的縱軸長度；B表示船寬；Z表示某一點距離船底的垂直高度；Y表示該點 的半寬值。

3.如權利要求2所述的一種FPSO船體型線設計方法，其特征在于：所述步驟2)中，采用的樣條插值函數為

y＝f_spline(x)＝ax³+bx²+cx+d (2)

求解a，b，c，d四個系數所用的邊界條件為：

上式中，X₁為位于船體艉部平板邊線上的點到船艉的距離在沿船長方向的分量；X₂為位于船艉龍骨升高線上的點到船艉的距離在沿船長方向的分量；

求解上述方程組即得到a，b，c，d四個系數。

4.如權利要求2所述的一種FPSO船體型線設計方法，其特征在于：所述步驟3)中，采用的樣條插值函數為

求解a₁，b₁，c₁，d₁，a₂，b₂，c₂，d₂八個系數所采用的八個邊界條件為：

上式中，X₁為位于船體艏部平板邊線上的點到船艉的距離；X₂為位于關鍵站面線上的點到船艉的距離；X₃為位于船艏龍骨升高線上的點到船艉的距離；

求解上述方程組即得到a₁，b₁，c₁，d₁，a₂，b₂，c₂，d₂八個系數。