船舶型线设计是船舶设计中的重要问题之一，虽然经过长期的研究与发展，船舶型线设计方法已经有了长足的进步，但毕竟与具有光顺的、水动力性能最优的、符合使用要求的自动设计方法，即现代设计方法，存在差距。实现这一现代的船舶型线设计方法，是一项非常困难而又复杂的工作。本文为实现这一目标进行了初步的研究。 在上述思想的指导下，从三维设计的角度出发，采用船舶的NURBS船型生成方法，成功地实现船体曲面重建。为使整个系统灵活、实用，将非均匀有理有理B样条（NURBS）用于船舶曲面的表达与设计，并采用蒙面法实现了三维船体曲面的拟合，利用NURBS的强大功能可实现各种船舶与海洋结构物的三维曲面设计。NURBS（非均匀有理B样条）是近年来发展非常迅速的一个研究领域，其应用范围极为广泛。本文研究NURBS在船体曲面建模中的关键技术，包括曲线拟合、区域划分、曲面拟合、光顺处理等。开发了一个原型系统，对算法作了验证。本文所完成的软件系统是在Window’s XP平台下，采用VC⁺⁺6.0的MFC和Open GL软件编程，界面简洁，显示了良好的实用性。 全文共分六章： 第一章阐述了船体曲面建模的基本概念、研究内容和意义。对其中的关键技术进行了分析。探讨了船体曲面重建与通常意义上的曲面重建之间的不同特点。 第二章介绍了NURBS的概念和基本算法。算法包括曲线的求值、求导、节点插入、升阶。最后对经常用到的NURBS表示圆弧进行了深入的阐述。 第三章研究船体型线的生成。介绍反算三次B样条插值曲线的控制顶点和分段曲线的组合方法。给出了船体的不同边界条件，并介绍了船体型线的哈尔滨工程大学硕上学位论文生成方法。 第四章研究了依据船体型线数据的曲面拟合。介绍了曲面的生成方法，曲而的连接条件。提出了在拟合船体曲面中遇到的问题，以及解决的方法。 第五章研究了曲线、曲面的光顺处理。介绍了能量法光顺的原理，给出了船体光顺的两种方法。 第六章对全文进行了系统总结，并提出需要进一步研究的问题。关键词:船舶曲面设计;NURBS;曲面光顺