技术摘要：
本发明涉及船舶与海洋工程技术领域，尤其涉及一种基于船舶试验仿真模型的评估方法。包括以下步骤：S1、获取海洋环境模型A与海洋环境真实系统B中的相似元；S2、基于相似元，采用相似度量的方法，得到相似元的相似度，具体包括：S21、基于相似元，获取相似元中要素对于海  全部
背景技术：
由于计算机技术的飞速发展，计算机辅助设计、科学计算机可视化已经被广泛应 用于船舶设计领域，仿真技术的发展成为研究船舶在波浪中运动的重要手段，对船舶水动 力性能的虚拟仿真分析是当下船舶研究的重要方面。船舶在海上航行时，所受到外部环境 的力是复杂且随机的，因此海洋环境中自然景物的仿真难度也是极大的。 目前在海浪仿真领域比较常用的方法有：基于几何造型的方法，从构建函数出发， 进行几何建模；基于物理模型的方法，一般从流体动力学方程组出发，用数值方法求解流 场；基于海浪谱的方法，生成一个与真实海面有相同谱特性的高度场；基于perlin噪声的方 法，主要通过不同频率的噪声函数来构造海面高度场。 针对创建好的海洋环境模型，需要采用一个评价标准对其进行评估。通过评估结 果来保证所创模型的准确性，降低误差对试验结果的影响。但目前，尚无与海洋环境模型相 匹配的评估方法。
技术实现要素：
(一)要解决的技术问题 基于上述，本发明提供一种基于船舶试验仿真模型的评估方法，该方法能够更好 地保障所创模型的准确性，降低误差对试验结果的影响。 (二)技术方案 为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括： 本发明实施例提供一种基于船舶试验仿真模型的评估方法，包括以下步骤： S1、获取海洋环境模型A与海洋环境真实系统B中的相似元，所述相似元中包括要 素； S2、基于所述相似元，采用相似度量的方法，得到相似元的相似度，具体包括： S21、基于相似元，获取相似元中要素对于海洋环境特征的比例系数； S22、获取专家评定结果，所述专家评定结果为针对海洋环境特征进行评定得到的 权数； S23、基于专家评定结果，得到海洋环境特征的权重值； S24、基于海洋环境特征的权重值，并结合相似元中要素对于海洋环境特征的比例 系数，得到相似元的相似度； S3、基于相似元的相似度，得到海洋环境模型A与海洋环境真实系统B的相似度。 本发明实施例提出的基于船舶试验仿真模型的评估方法，由于采用相似度量的方 法，相对于现有技术而言，其可以通过计算相似性的方法得到创建的海洋环境模型与海洋 4 CN 111581724 A 说　明　书 2/7 页 环境真实系统的相似性，达到了对创建的海洋环境模型的精确评估，保证评估结果的可靠 性。避免因数据误差导致性能分析不准确的问题，同时避免仿真试验的无用功。 可选地，海洋环境模型A由k个要素组成，海洋环境真实系统B由l个要素组成，A＝ {a1,a2,...,ak}，B＝{b1,b2,...,bl}； 海洋环境模型A与海洋环境真实系统B之间有n个相似元ui，记为相似元集合U，U＝ {u1,u2,...,un}，其中i＝1,2,...,n，1≤n≤min(k,l)； 相似元ui是将海洋环境模型A和海洋环境真实系统B按照要素特性筛选得到的系 统间相似的最小单位。 可选地，步骤S21中，相似元中要素对于特征的比例系数满足以下公式： 式中，rij为相似元ui中要素对于海洋环境特征sj的比例系数，i＝1,2,...,n，j＝ 1,2,...,m，0＜rij＜1，u(ai)为要素ai相对于海洋环境特征sj的特征值，u(bi)为要素bi相对 于海洋环境特征sj的特征值。 可选地，步骤S22中，针对海洋环境特征进行评定得到的权数满足以下公式： 式中，pg为第g位专家，g＝1,2,...,t，dj(pg)为第g位专家对海洋环境特征sj进行 评定得到的权数； 当第g位专家pg认为海洋环境特征sh的重要性大于海洋环境特征sj的重要性时专 家评定结果取1，否则专家评定结果取0，满足以下公式： 其中， 为第g位专家pg认为海洋环境特征sh的重要性大于海洋环境特征 sj的重要性， 第g位专家pg认为海洋环境特征sh的重要性小于或等于海洋环境特 征sj的重要性。 可选地，步骤S23中，海洋环境特征的权重值满足以下公式： 式中，dj为海洋环境特征sj的权重值。 可选地，步骤S24中，相似元的相似度满足以下公式： 式中，q(ui)为相似元ui的相似度。 可选地，海洋环境模型A与海洋环境真实系统B的相似度满足以下公式： 5 CN 111581724 A 说　明　书 3/7 页 且 式中，Q(A,B)为海洋环境模型A与海洋环境真实系统B的相似度，Qu为由相似元的 相似度确定的相似系统相似度，Qn为由相似元的数量确定的相似系统相似度，βi为海洋环境 模型A与海洋环境真实系统B中，每一相似元与相似系统相似程度的权重系数。 可选地，海洋环境模型A与海洋环境真实系统B的相似度满足以下公式： Q(A,B)＝ω1Qu ω2Qn 且 式中，ω1为由相似元的相似度确定的相似系统相似度Qu在海洋环境模型A与海洋 环境真实系统B中的权重系数，ω2为由相似元的数量确定的相似系统相似度Qn在海洋环境 模型A与海洋环境真实系统B中的权重系数。 可选地，在船舶水动力仿真试验中创建海洋环境模型A，海洋环境模型A的创建方 法包括以下步骤： 101、将海洋环境中的要素参数存储在数据库中，构建海洋环境建模数据库，供系 统参数调用； 102、通过VC 界面连接数据库并调取数据库中的海洋环境中的要素参数； 103、将调取的数据库中的海洋环境中的要素参数输入预先准备的船舶水动力仿 真系统中，得到海洋环境模型A。 (三)有益效果 本发明的有益效果是：本发明的基于船舶试验仿真模型的评估方法，该评估方法 可以用于多类船舶试验模型的评估。由于采用相似度量的方法，相对于现有技术而言，其可 以通过计算相似性的方法得到创建的海洋环境模型与海洋环境真实系统的相似性，达到了 对创建的海洋环境模型的精确评估，保证评估结果的可靠性。避免因数据误差导致性能分 析不准确的问题，同时避免仿真试验的无用功。 附图说明 图1为本发明提供的基于船舶试验仿真模型的评估方法的流程图。