运动型游艇造型分析.pdf

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1、第39卷第3期2010年6月船海工程SHIP＆OCEANENGINEERINGVoL39No．3J叭2010DOI：10．3963／j．issrL1671—7953．2010．03．018运动型游艇造型分析夏琦，龚昌奇(武汉理工大学交通学院，武汉430063)摘要：对运动游艇的主尺度比例进行分析，发现运动游艇的总长与最大宽度的比例大概符合一定的数学关系，根据两种不同的分类方法对运动型游艇进行分类，找出两种分类方法的联系，利用7个不同参数表示各类运动游艇的造型特点。关键词：运动游艇；造型设计；参数化中图分类号：U662文献标

2、志码：A文章编号：1671—7953(2010)03-0066-03运动型游艇的造型既是其功能的体现，也是美学价值的体现。要对运动型游艇造型进行参数化设计，首先要分析运动游艇造型的特点。1运动游艇的特点及参数分析图1是一艘典型的运动型游艇外观图。b)俯视图图1运动型游艇外观图观察图1，初步判断运动型游艇造型具有以下特点：①尺寸较小；②船体较瘦长；③上层建筑形式简单。将这些抽象的运动游艇造型特点用具体的几何参数表示出来，总体思路是分析出运动型游艇的尺度范围，长宽比或长深比，上层建筑尺寸与形状等其他重要参数的取值范围。收稿日期

3、：2009—04—23修回日期：2009—06—05作者简介：夏琦(1983一)，男，硕士生。研究方向：船舶现代设计方法。E-mail：xiaqil98326@yahoo．com．Cla_66根据传统的定义，运动型游艇的长度应该小于10．97m(36ft)。但随着时代的进步，游艇制造技术的不断发展，新型运动型游艇的尺寸不断增大，许多型号的运动型游艇的长度都大于10．97m【卜引。利用聚类分析方法找出运动型游艇总长、最大宽度与吃水的尺寸范围，然后利用回归分析找出三者之间的数学关系。1．1总长、最大宽度与吃水取值范围分析运动型

4、游艇的主尺度信息需要对尽量多的运动游艇主尺度进行统计，如果仅仅将已经标明为运动游艇的游艇主尺度进行统计很有可能使统计结果失真。经过分析，发现运动型游艇的总长、最大宽度、吃水以及型深之间存在一定数学关系，这些数学关系与其他类型游艇的上述尺寸之间的数学关系不同，即通过对一艘游艇的总长、最大宽度、吃水以及型深之间具体数学关系的判断，可以初步确定该艇是否属于运动型游艇。以89艘各种游艇为研究对象，利用SPSS软件对这89艘游艇的尺度进行聚类分析，找出运动游艇主尺度的范围[4]。所统计的游艇产地分别为意大利、英国、美国以及中国。从尺

5、寸上看最小的游艇总长4．35m，最大的游艇总长67．75m。以此为数据集进行聚类分析。因为所统计的游艇主尺度中型深的数据很少，吃水的数据相对较全，所以对游艇总长L、游艇最大宽度B和游艇吃水T这三个参数进行聚类分析。分析结果显示样本中的89艘游艇被分成了三类，见表1。运动型游艇造型分析——夏琦，龚昌奇表1聚类分分析结果聚类结果显示L、B、T对这三类都有贡献，即三个变量都在分类中发生了作用。89艘游艇中有47艘游艇归人第一类，该类中最小的游艇L一4．35m，恳一1．72m，T=0．28m，最大的游艇L一21．56I"13．，B

6、一5．55m，T--_1．57m。22艘游艇归入第二类，该类中最小的游艇，L----16．7m，B=4．93m，T-=I．52m，最大的游艇L一37m，B-----7．5m，T=2．2m。7艘游艇归入第三类，该类中最小的游艇L=42．56m，B----8．88m，t=2．7m，其中最大的游艇L_--67．75m，B一12．3m，T=3．5m。另外13艘游艇因为数据不全没有归类。对结果进行观察，发现资料中已经标明为运动型游艇的游艇全部属于第一类游艇，说明第一类游艇的总长、最大宽度与吃水之间的内在关系与运动型游艇的总长、最大宽

7、度与吃水之间的内在关系相同。1．2总长、最大宽度与吃水问的数学关系利用SPSS模块进行回归分析，对游艇总长和最大宽度做散点图，见图2。L／m图2游艇总长与最大宽度散点图从散点图中初步判断两者符合线性关系，所以在进行回归分析时选用线性回归方法，回归的结果如下：B-=0．959+O．221×L分析结果显示B的变化中有93．7％是由L引起的，即建立的回归方程比较好。对总长与吃水做散点图，发现二者不存在明显数学联系。同样，吃水与最大宽度也不存在明显的数学关系。综上所述，在进行运动型游艇造型参数化设计时总长L应该在4～22m之间，同

8、时最大宽度B应该基本符合B----0．959+O．221XL。2运动游艇分类2．1运动型游艇的分类根据上层建筑形式的不同将运动型游艇分为两类。1)敞露甲板型。无船楼，主甲板以上为露天的驾驶区及开放空间，驾驶舱周围设置挡风玻璃。2)硬顶型。主甲板驾驶舱之上设置一个简单的流线型顶棚，顶棚到主甲板的垂直高度非