显示以及结果打印。
本程序的主要功能包括:①散货船的浮态;②完整稳性计算;③完整稳性计算书的生成,其中船舶的各项静水力计算结果是以原武汉水运工程学院编制的静水力计算软件为基础的。
1.3.3主要技术路线 (1)本程序生成的静水力曲线表、邦金曲线表、横交曲线表以及稳性计算书是根据中国船级社(CCS)《装载手册编制指南》要求编制的; (2)本程序涉及的的散货船的浮态和稳性计算和衡准,是以中国船级社 (CCS)2004年《船舶与海上法定检验规则》为指导文件: (3)本程序设计采用Visual Basic 6.0作为主要编程语言,该语言具有简单易学,使用方便和容易编制程序界面的特点,另外在程序编制过程中还使用到VBA(Visual Basic for Applications)语言和结构化查询语言SQL(Structured QueryLanguage); (4)程序设计主要是以文本文档、MS.EXCEL和MS.ACCESS为主要的数据库文件,采用ADO(ActiveX Data Object)为访问MS.EXCEL和MS.ACCESS数据库的技术; (5)本计算系统与AutoCAD之间做了数据接口,使用VBA对AutoCAD进行二次开发。
用户可以在AutoCAD的环境下,通过命令操作自动的读取型线 5 武汉理t大学硕士学位论文图的型值,并能将读取的结果存放到指定的文件中。
(6)本程序的计算结果直接保存在EXCEL文件中,用户可以在EXCEL直接打印。
(7)本计算系统与COMPASS做了接口。
通过对COMPASS的数据库进行分析,使用Visual Basic语言,采用ADO数据库访问技术,可以将各种所需信息在窗体上显示,并可进行修改、保存以及导出。
(8)本程序中采用三次非均匀有理B样条(NURBS)为插值方法。
1.4论文编写 本论文以完整稳性计算系统的开发为核心进行编写,主要内容包括了如下几个部分: 第一章为绪论。
本章的主要内容是介绍了散货船的发展趋势,稳性的研究现状以及论文的研究内容、技术路线和总体目标。
第二章为插值方法介绍。
在本系统的编制过程中,涉及到非常多的插值计算,插值方法采用非均匀有理B样条(NURBS)。
本章的目的是让读者能更好的理解这种方法,以及这种方法在本计算系统中的应用。
第三章是程序设计语言及数据库介绍。
本计算系统中涉及到大量的编程和数据库的使用。
该章详细的介绍了程序采用的语言和数据库技术,以及各种数据库访问技术的对比。
第四章为AutoCAD二维图形的数据读取。
为了方便用户使用本软件进行计算,本论文对AutoCAD进行二次开发,实现从AutoCAD中读取数据并自动地导入计算系统的数据库文件。
第五章为本计算系统与COMPASS的数据传递。
本章的主要内容是介绍数据库访问技术和实现的方法,以及从COMPASS中导入完整稳性计算需要的数据,导入到本计算系统中。
第六章为WHUT-ISCS完整稳性计算系统的开发。
该章的主要内容是介绍散货船的配载原则、完整稳性计算以及计算系统的开发。
6 武汉理工火学硕十学位论文 第2章数值插值方法2.1引言 在程序的编制过程中,多次使用到插值计算。
插值计算在实现整个系统的自动化中起了很大的作用。
插值指的是在离散数据的基础上补插连续函数,使得这条连续曲线通过全部给定的离散数据点。
插值是离散函数逼近的重要方法,利用它可通过函数在有限个点处的取值状况,估算出函数在其他点处的近似值。
插值法是数据处理和编制函数表的常用工具,又是数值积分、数值微分、非线性方程求根和微分方程数值解法的重要基础,许多求解计算公式都是以插值为基础导出的。
插值问题的提法是:假定区间【a,b】上的实值函数f(x)在该区间上n-+-1个互不相同点X0,Xl……Xn处的值是f【xo】,……f伍n),要求估算f(x)在【a,b〕qh某点的值。
其做法是:在事先选定的一个由简单函数构成的有n+1个参数Co,Cl,……G的函数类F(Co,C1,……∞中求出满足条件e(x0=f(xi)(i=0,1,……n)的函数P(x),并以P0作为fO的估值。
此处f(x)称为被插值函数,Co,Xl,……Xn称为插值结(节)点,F(Co,Ct,……Cn)称为插值函数类,上面等式称为插值条件,F(Co,……Cn)中满足上式的函数称为插值函数,R(x)=f@)一P(X)称为插值余项。
当估算点属于包含Xo,X1……Xn的最小闭区间时,相应的插值称为内插,否则称为外插。
常见的插值方法有如下几种: (1)多项式插值 这是最常见的一种函数插值。
在一般插值问题中,若选取F为n次多项式类,由插值条件可以唯一确定一个n次插值多项式满足上述条件。
从几何上看可以理解为:已知平面上n+1个不同点,要寻找一条n次多项式曲线通过这些点。
插值多项式一般有两种常见的表达形式,一个是拉格朗日插值多项式,另一个是牛顿插值多项式。
(2)埃尔米特插值 对于函数f(x),常常不仅知道它在一些点的函数值,而且还知道它在这些 7 武汉理工大学硕士学位论文点的导数值。
这时的插值函数P(x),自然不仅要求在这些点等于“x)的函数值,而且要求P(x)的导数在这些点也等于f(x)的导数值。
这就是埃尔米特插值问题,也称带导数的插值问题。
从几何上看,这种插值要寻求的多项式曲线不仅要通过平面上的已知点组,而且在这些点(或者其中一部分)与原曲线“密切”,即它们有相同的斜率。
可见埃尔米特插值多项式比起一般多项式插值有较高的光滑逼近要求。
(3)分段插值与样条插值 为了避免高次插值可能出现的大幅度波动现象,在实际应用中通常采用分段低次插值来提高近似程度,比如可用分段线性插值或分段三次埃尔米特插值来逼近已知函数,但它们的总体光滑性较差。
为了克服这一缺点,一种全局化的分段插值方法——NURBS插值成为.
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