开发了中国数值水池试验系统 v1.0，这项数值水池技术可以在半小时内完成现有商用软件一个月计算出来的结果，为全球用户提供船舶与海洋工程数值试验云服务；创立了高精度层析水波理论，解决了制约数字海洋和船舶智能航行的 " 卡脖子 " 技术 …… 日前，哈尔滨工程大学段文洋创新工作室入选 " 黑龙江省劳模和工匠人才创新工作室 "。

段文洋创新工作室就是哈尔滨工程大学船舶与海洋工程流体力学兴海学术团队，成立于 2014 年 7 月，团队的国际化特色突出，被科技部评为船舶与海洋工程力学国际联合研究中心。" 推动数字造船领域迎来历史性变革，催生新业态，成为一项持续发展与积累的宏大工程，助力海洋强国战略。" 段文洋教授说，这一革命性技术从想法变为现实，历经 20 多年。

研发全球首座数值水池，推动数字造船领域的历史性变革

2017 年 12 月 5 日，全球首座数值水池——中国数值水池虚拟试验系统 V1.0 通过中国船级社和法国 BV 船级社的国内、国际双认证，正式面向全球发布。该系统经过了集装箱船、散货船、油船、半潜式平台的国际标模，600 余条大子样物理水池试验数据、40 条实船水动力测量试验数据的验证，满足船舶与海洋工程领域研究、设计及工程应用的实际需要。

" 数值水池，顾名思义，就是数字化、虚拟仿真，有了数值水池，繁复耗时投入大量人力物力的物理水池实验都可以仿真虚拟了。" 段文洋教授说，通过数值水池的软件系统把海洋结构物在水中的行为模拟出来，面向新型船舶与海洋结构物优化设计、绿色与安全航海等技术需求，一举解决物理水池试验成本高、周期长的问题，尤其是试验尺度效应的固有困难，可以实现基于计算流体力学的数值试验，突破实际海洋中实际尺度船舶与海洋结构物的数值模拟、优化和预报等挑战。

目前，段文洋教授团队的数值水池已经构建了先进的云服务平台，为船舶与海洋工程装备的 " 万众创新 " 提供全新的模拟平台；可完成在不同的海洋环境中，船舶与海洋结构物流体动力响应过程的虚拟试验，可为全球的行业用户提供高效、高质和高可靠的互联网 + 虚拟试验的新型服务。

动力来源于兴趣，20 多年瞄准一个方向深入钻研

" 动力来源于兴趣，研制数值水池能够激发我的创造力和成就感。" 段文洋教授说，他的导师曾说过 " 一旦找到一个工具，能够模拟船舶在海洋中的运动，那么，我们就能游刃有余地设计各种各样的舰船 "。

90 年代，段文洋教授觉得数值水池是个新方向，就锁定这一领域。1995 年做硕士论文的时候，他硕士论文最后一章的内容，就是 " 数值波浪水池 "。博士阶段，段教授继续锁定这一研究方向，取得了突破性的成果。1999 年，其博士论文《船舶大幅运动非线性水动力研究》获教育部首届全国百篇优秀博士学位论文奖。有了这个阶段性的创新成果，他并不满足，想要继续做下去，心里绷起一根弦：" 我一定要研发出中国的数值水池，让船舶水动力计算更准、更稳。"

20 多年来，段文洋教授不断尝试，经历很多次失败，但他坚持 " 咬定青山不放松 "。2011 年春节，他突然产生灵感，通过一个新的想法和角度，编排出一套程序，并顺利通过了验证，将其命名为 " 泰勒展开边界元法 "。目前，段文洋教授的方法可以在半小时内完成现有商用软件一个月计算出来的结果，不仅效率提高了上千倍，计算结果也更为精准，从而实现了波浪増阻的高效预报，目前已经应用于我国三大主流船型的设计。

不断突破技术瓶颈，为海洋强国梦助力

开发了中国数值水池试验系统 v1.0，为全球用户提供船舶与海洋工程数值试验云服务，可完成在不同的海洋环境中，船舶与海洋结构物流体动力响应过程的虚拟试验，可为全球的行业用户提供高效、高质和高可靠的互联网 + 虚拟试验的新型服务；

创立了高精度层析水波理论，解决了制约数字海洋和船舶智能航行的 " 卡脖子 " 技术，达到了目前国际水波模拟的最高水平；

研发了中国数值水池核心求解器 CNT-CGCFD，目前已经应用于我国第七代深水半潜式平台的设计；

为 IMO 最小推进功率评估导则提供了中国方案，增强了我国在最小推进功率导则制定中的话语权，为争取行业利益提供了技术支撑；

团队共承担国家、省部级科研项目 25 项，其中国家重大创新专项 1 项，牵头工信部高技术船舶科研项目 2 项，国家自然科学基金项目共 12 项 ……

多年来，段文洋教授和他带领的创新团队不断突破制约船舶与海洋工程领域的关键知识和技术瓶颈。" 打造数值水池，是学术界的百年难题。面对国家和行业需求，我们要勇于担当，未来的路，我们要走出中国特色。" 段文洋教授和他的数值水池团队仍在快马加鞭，只争朝夕，不断突破制约船舶与海洋工程领域的关键知识和技术瓶颈，助力海洋强国梦想。

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