es beneficioso que el diseño inicial cambie significativamente
y más de lo que se había previsto originalmente. (Esto puede deberse
a la falta de experiencia en el desarrollo completo de
nuevos proyectos.) Por lo tanto, dar más libertad al proceso de modelado
será de gran ayuda General experiencia en encontrar el mejor arquitecto, quizás incluso fuera de la Marina.
Se espera la mejor forma. Sin embargo, a veces resulta beneficioso realizar cambios mayores en el diseño inicial de lo previsto originalmente. Esto puede deberse a una falta de experiencia en el desarrollo de proyectos completamente nuevos. Por lo tanto, dar más libertad durante el proceso de modelado contribuirá en gran medida a encontrar el mejor; esta puede incluso ser una regla general tradicional para los arquitectos no navales. Además, a veces la forma puede no ser adecuada para hacer cumplir las reglas del aula. Por lo general, al optimizar la resistencia a las olas cerca de la proa, aparecerán límites de convexidad contradictorios durante el proceso de refuerzo del bulbo. Esto se debe a la favorable redistribución del desplazamiento: al menos en los yates, los ascensores eléctricos de gran cilindrada no desempeñan un papel importante. ) Tener en cuenta las reglas para la generación de formas ya genera ventajas tangibles desde el principio.
Los autores desarrollaron una rama especial del modelo de amistad,
llamada IACC-Friends 2.
Ampliando el enfoque de modelado directo para cumplir con
p>
Reglas a nivel IAC (IACC, 1997).
Se ha creado una rama especial de Modelistas de la Amistad (el llamado Comité de Coordinación (amigo 2)) para ampliar el método de modelado directo para cumplir con las reglas de la Familia Internacional de Arte (Coordinación Comité, 1997. Para satisfacer los requisitos de convexidad del casco, se introdujeron capas de optimización adicionales en el proceso de diseño. 1 muestra las tres capas utilizadas. Modo de diseño directo en el que las curvas del área transversal
forman una parte integral de la entrada de modelado,
Ver también Harris y ABT (1999b) Two Gifts
. p>Un enfoque avanzado donde se pueden lograr grandes cambios de formamientras se satisfacen los requisitos de la clase
introduciendo una capa adicional para equilibrar los
cambios de forma debidos. para la optimización hidrodinámica
Para cumplir con los requisitos de convexidad del casco, en 1 se muestran tres capas del diseño. Capa de modelado para patrones de diseño directos e entrada de un componente en forma de sección transversal curva de área, ver también Harris y ABT (1999b) 2. Introduce un método que se puede implementar cuando se requieren grandes cambios en la forma mientras se completan los requisitos de la clase. Las capas adicionales introducen cambios de forma equilibrados debido a restricciones y optimizaciones de las reglas de dinámica de fluidos. Por ejemplo, la posición longitudinal del valor máximo es típica del ancho de la línea de flotación de diseño.
Variables de diseño efectivas para la optimización hidrodinámica
La longitud de la viga máxima de cubierta
. p>debe usarse como una variable libre
para acomodar las restricciones de la fórmula, es decir, en el nivel 2
en la pestaña 2, de modo que el caparazón conserve su convexidad. En este nivel se eligen los parámetros típicos de la forma integral
Porque las variables de diseño se implementan como ecuaciones
Los parámetros formales posicionales y diferenciales
generalmente se manejan en el nivel 1. , pero también se puede pasar al
nivel 2 o al nivel 3, dependiendo del problema de diseño
En el nivel más bajo, es decir, el nivel 0, los B-splines
.se calculan en función de los datos recibidos de los niveles 1
Jing 3.
Por ejemplo, el ancho máximo de la posición longitudinal de la línea de flotación de diseño es una variable de diseño típica y efectiva para la hidrodinámica. optimización Luego, la viga más alta de la longitud de la cubierta se toma como el nivel libre disponible, donde las restricciones de la ecuación, es decir, 2 en 2 en la etiqueta de la capa, se utilizan de manera que el casco mantenga su convexidad. parámetros limitantes, se eligen ecuaciones para el diseño y el tratamiento diferencial de los parámetros formales generalmente se logra en el nivel 1, pero dependiendo del diseño en cuestión, pueden pasar el nivel 2 o el nivel 3. En el nivel más bajo, es decir, el nivel 0. Los cálculos de B-spline reciben 3 según el nivel de entrada 1.
Los B-splines están determinados por el principio básico de curvas suaves, por lo que el método paramétrico de creación de formas es de naturaleza suave.
El estándar justo America's Cup Level 2 International (ver Harris y ABT, 1999b) optimiza los parámetros de modelado hacia el más pequeño, favoreciendo la parte redondeada, que es la forma natural de un círculo. Para formar mejor parámetros de control adicionales, está diseñado para permitir un diseño sencillo de secciones rectas o trapezoidales rectas. Este nuevo parámetro formal es la posición vertical de la curva de interpolación B-spline horizontal en un parámetro predeterminado. Este parámetro define la forma en que se muestra la etiqueta. 3. Accesorios
Similar al patrón de diseño directo para el modelado de canoas
El cuerpo principal del yate, las aletas de la quilla y los tubos pueden ser paramétricos
Descritos y modelados. Si bien las aletas y las aletas
pueden describirse fácilmente a partir de excelentes datos de secciones de las alas
, por ejemplo mediante operaciones de escalado, combinación y fusión
de escaneo longitudinal, las bombillas son normalmente
objetos de forma libre. El volumen de una bombilla y su distribución
Por ejemplo,
la curva del área de la sección transversal debe definirse con precisión de tal manera que el diseñador pueda especificar
la masa y el centro de gravedad.
Una característica avanzada de este enfoque es el método
modificación de formas naturales, como
optimización B-spline cuando se ignora el centro de masa
Información. El centro de masa de la sección se modifica
en relación con la optimización sin restricciones. Esto
significa: después de calcular la parte más alta y más baja de una parte
la posición del centro de masa se determina mediante la transformación del vértice
donde la condición de curvatura cero es aplicado
En los extremos superior e inferior de cada curva B-spline,
respectivamente. Desde este centro extremo de masa, la posición
se calcula y se asigna al espacio paramétrico uniforme
. Posteriormente, cada sección de diseño se calcula
a lo largo del eje del bulbo nuevamente utilizando la curva base modificada
del centroide definido
. Las curvas básicas que definen el perfil,
la curva del área de sección transversal y el modificador del centro de masa son
El modelo de diseño de yate en forma de apéndice se modela directamente con el mecanismo de la canoa. las aletas y bulbos de la quilla se pueden parametrizar Descripción y modelado. Si bien se puede decir que las aletas traseras y los aletas se obtienen fácilmente a partir de buenos datos de la sección del ala, como mediante escalado, combinación y fusión operativa en el barrido longitudinal, los bulbos son generalmente objetos de forma libre. El volumen de una bombilla y su distribución modelo deben definirse con precisión en una curva, que se refiere a un área de sección transversal para que el diseñador pueda especificar el centro de masa y el centro de gravedad. Una característica avanzada de este método es modificar la forma natural mediante el método directo, lo cual se debe al hecho de que la información del centro de masa se ignora en la optimización B-spline. La modificación del centroide en esta sección está relacionada con la optimización sin restricciones. Esto significa que la condición de curvatura cero calculada después de la transformación es adecuada para determinar las posiciones del centroide más alto y más bajo en la sección desde el vértice hasta cada punto B en el extremo inferior del spline. A partir de este centroide extremo, la posición se calcula y se asigna espacialmente a un parámetro unificado. Posteriormente, cada parte del diseño recalculará el eje del centro de masa requerido y la posición del centro de gravedad de la bola a partir de lo definido por la modificación de la curva base. Las definiciones de curva de perfil básica, curva de área de sección transversal y cara frontal se muestran en la Figura 6 como ejemplo de volumen. Naturalmente, esos modificadores.
Las curvas básicas también están determinadas por parámetros de forma.
Las características exactas de las bombillas representadas en las Figuras 7 a 9 son
mismo peso y centro de gravedad longitudinal, pero
resultantes de cambios en el centro del modificador de masa.
Para la optimización hidrodinámica, los parámetros de forma
Las cuatro curvas básicas se pueden aplicar fácilmente. Esto
El volumen y el centro de gravedad del bulbo generalmente
Cuando la tangente al área de la sección transversal permanece constante
MeritModelerCFDToolVerificación de plausibilidad Cambio de optimización Método de gradiente conjugado check Parámetro Meritform check Medición
Figura 10: Proceso de optimización
La curva puede variar. Además, el esquema está sujeto a
posibles cambios. Por supuesto, desde la perspectiva de la bombilla, se puede elegir cualquier subconjunto adecuado de parámetros.
Optimización
En el enfoque de diseño paramétrico propuesto, la geometría del yate
se crea en función de las propiedades directas que expresa
p>
a través de sus parámetros formales.
El casco se ha determinado
optimizado según criterios justos y, por tanto,
la forma resultante
. Cumple exactamente con todas las características deseadas
. Obtener inherentemente una excelente equidad.
Ambas propiedades son requisitos previos clave para la optimización
Las propiedades indirectas más importantes de un yate, a saber,
sus diversas propiedades hidrodinámicas, p. /p>
Mantenimiento y relación sustentación-arrastre.
En la foto. Ejemplo de 6 bombillas. Por supuesto, estas curvas básicas también están determinadas por parámetros formales. Un estudio de diagramas de bombillas. 7 al número. 9El centro longitudinal del peso tiene exactamente la misma función que el centro de gravedad, pero proviene de un modificador que cambia el centro de gravedad. Se pueden utilizar fácilmente cuatro formas de curvas paramétricas básicas para la optimización de la dinámica de fluidos. El volumen y el centro de gravedad del bulbo generalmente permanecen constantes, mientras que la curva de proceso de optimización del gradiente conjugado de MethodCheckCheckMeasure: la curva del proceso de optimización puede ser diferente. Además, el esquema puede cambiar. Por supuesto, en la configuración de parámetros se puede seleccionar cualquier tipo de bombilla. Un enfoque de diseño paramétrico que optimiza los parámetros geométricos del yate crea una variedad de formas que representan su desempeño inmediato. El casco se determina según criterios justos optimizados y, por lo tanto, se genera la forma. Calidad que satisface exactamente todas las necesidades. Se logra una equidad sustancialmente buena. Dos propiedades, los principales requisitos previos para optimizar el rendimiento de un yate, son las más importantes e indirectas: sus diversas propiedades, como la resistencia a las fuerzas hidrodinámicas, la protección del mar y la relación sustentación-arrastre.