物联网在海岸信息系统方案中的应用

随着海洋开发及运输业的发展,通信技术及电子信息技术的海上船舶应用系统越来越多,如海上气象检测系统﹑船舶导航系统﹑船舶交通通信系统及目标跟踪系统等,如何对这些功能系统进行有效管理是海岸信息系统需要解决的难题。物联网通过各种类型的传感器将分布的实体连成一个整体的网络。本文研究基于无线物联网的海岸信息管理平台,给出系统的总体架构,并在此基础上对其中的关键技术进行重点分析,最后给出实现方案。     

物联网感知在船用信息系统中的应用

现代船用电子设备种类的增加使得船舶信息处理系统所需采集处理的数据量也越来越大,如海上气象传感网络﹑船舶目标跟踪系统﹑避碰撞系统及雷达定位系统等。如何高效地对这些数据采集﹑处理决定着船用信息系统的性能。同时,近年来随着海底光纤的铺设以及物联网技术的发展,基于光纤的物联网信息采集系统能提高数据采集精度及效率。本文将物联网感知及光纤信息采集传输技术运用于船用信息系统中,有效解决船用信息系统的性能瓶颈。     

云计算物联网体系的数据挖掘模式设计

现代海洋运输及海上开发中基于物联网架构的信息系统应用越来越多,其各个应用信息处理中心平台呈现分布异构﹑动态的特性,处理的信息量呈指数增加。利用传统的数据挖掘模型及算法越来越不能满足各应用的时效性要求。云计算集分布式架构与并行计算于一体,在信息处理的速率及数据存储的容量方面都有了极大提高。本文在研究现有的云计算架构及数据挖掘技术的基础上,改造Apriori算法,提出一种基于云计算的高性能数据挖掘算法,并进行仿真。     

面向物联网体系的海上通信云平台

随着海上通信平台应用业务的扩展,如物联网体系海上视频监控系统、气象传感网络及目标探测系统等,所有这些系统的数据传输及消息传递都基于海上通信平台,所以一个高效、实时性好并且传输速率高的通信平台是成为海上电子信息系统应用的关键。而云计算平台是基于虚拟化、分布式及并行计算的信息系统,能够有效提高信息计算、传输及存储效率。本文在研究现有海上通信系统及云平台技术的基础上,提出面向物联网体系的海上通信平台,并进行仿真。     

海上导航系统的可扩展性及分布式算法架构研究

现代海上各种基于导航定位系统的应用越来越多,如基于导航定位系统的航运业务﹑目标物跟踪系统等。现有海上导航系统大多基于特定用户及服务,信息平台大多基于B/S,不能支持大规模的数据并发访问。而随着应用业务及用户的增多,其性能已经越来越不能满足要求,并且系统的可扩展性较差。本文重点研究了现有的基于物联网及云计算的架构,利用云端服务器给导航的应用服务进行逻辑划分,提出一种可扩展的基于物联网与云计算的海上导航系统。     

面向云计算的海洋环境监测系统访问控制方法研究

随着经济的发展及海洋开发的深入,海洋生态环境污染问题日益严重。一套高效的海洋环境监测系统不仅能够实时监控海洋环境具体的污染要素,同时能够对数据进行分析整理,是海洋生态保护系统不可或缺的一部分。云计算通过虚拟化及分布式技术将数据进行并行化处理,极大地提高了算法运行效率。本文研究现有的云计算平台及海洋监控系统架构,利用分布式架构设计面向云计算的海洋监测系统,在数据采集﹑数据处理达到设计要求。     

海上数据通信中的物联网交互技术研究

随着现代船用电子信息系统的发展,各电子设备之间及与设备与信息中心的数据交互越加频繁,交互量越来越大,传统的基于无线通信架构的数据通信系统已经越来越不能满足海上大量数据的交互性能要求。物联网是一种全新的互联结构,其数据采集﹑传输是基于RFID射频技术﹑传感器技术及无线传感网络技术,能够高效的对船用通信数据进行处理。本文研究海上无线通信网络与物联网结构,提出基于物联网结构的拥塞算法,极大提高了海上通信网络系统容量。     

基于物联网云计算的海上调度系统研究

随着海洋航运业务的飞速发展,海洋船只的数量与活动越加频繁,如何对海洋运行的船队及相关港口进行调度不仅事关海上航行的安全,而且能够控制航运公司的运输成本。同时,随着现代信息技术的发展,基于物联网及云计算的应用架构及数据交互体系在构建海上船联网系统发挥着极其重要的作用。本文在研究现有物联网及云计算技术的基础上,优化了蚁群算法在海上调度系统中的算法,最后给出算法在基于物联网云计算中的实现,并进行仿真实验。     

物联网感知技术在航运业中的应用

在现代海上航运业务中,基于物联网的应用越来越多,如海上气象数据传输系统﹑海上雷达探测系统﹑目标物检测跟踪系统等。在这些业务中,核心的处理是对目标数据的采集及传输。海上无线通信的信道频谱较窄,如何在海上物联网体系中能对目标数据精确采集及有效传输事关整个应用业务的性能。本文着重研究海上物联网系统在感知层面的技术,利用分簇理论改进无线传感网络的路由技术,提出一种改进后的无线传感网络结构,最后对算法进行仿真。     

云计算的RFID数据采集和管理系统设计

现代航运业及海上军事系统建设中,需要对各种海量的数据进行采集处理,如海上气象数据﹑环境监测数据﹑海底地形数据及卫星通信数据等,有些数据的采集处理对实时性及准确性要求较高。传统的RFID数据采集和管理系统结构单一,处理性能已经越来越不能满足现代航运业的实际要求。本文研究云计算架构及海上RFID数据采集和管理系统,重点探讨基于云平台的分布式架构并改进数据采集中的哈希过滤算法,有效提高系统性能。     

滨水工程岩土技术的展望

对滨水工程特点进行了简单介绍，进而对滨水工程岩土技术的现状和发展作了评述，提出了相关的应对措施。     

基于蚁群算法的船台吊装网络优化技术研究

船台吊装网络优化涉及到船台设备和吊装工艺的双重约束,是一种典型的NP难题.根据船厂制造网络优化的需求,提出了一种适合蚁群算法的船台网络模型,在此基础上实现了船台网络优化的蚁群算法,以实现吊装进度安排的优化.该方法具有蚁群算法的全局优化特点,可以很好的解决实际工程问题,最后通过一个算例,进一步说明了这种方法对于解决船台吊装网络优化问题的有效性.     

涌浪对防波堤稳定性影响的试验研究

海外工程施工中常遇主浪向周期10 s以上的涌浪施工环境。以色列Ashdod港防波堤工程直面地中海开敞海域长周期涌浪作用,通过物理模型试验研究,结合长周期、大波高浪及水流作用下防波堤断面中堤心石、1～3 t及3～6 t护面块石的流失率,分析涌浪在施工过程中对防波堤稳定性的影响,并通过物理模型试验深入研究了堤心石、1～3 t及3～6 t护面块石临界失稳波高以寻求最佳的施工时机,为同类工程施工提供依据。     

基于COM组件中间件的实现研究

根据软件复用的思想，介绍了基于GOM组件开发中间件的实现方法，简化了应用的开发，提高了软件开发的效率和软件系统的可靠性。     

开孔对潜艇结构冲击损伤的影响

水下爆炸是一个复杂的能量转换过程,结构在受到水下爆炸载荷作用时会出现不同程度的损伤。本文针对开孔壳体结构在水下爆炸作用下的冲击响应进行研究,基于动塑性流固耦合方法,考虑冲击波及气泡脉动的联合作用,以声固耦合法为基础,利用Abaqus大型有限元软件模拟水下爆炸载荷对开孔圆柱壳体结构的作用,实现了流体与结构之间的耦合求解,并分析了不同开孔形式的圆柱壳体在冲击载荷作用下的动响应。通过观察典型部位的PEEQ云图和对典型部位塑性变形进行定量分析,得到方孔的应力集中现象最明显,纵缝式流水孔有较强的抗冲击性能等结论,对工程应用起到一定的参考作用。     

单体小水线面水翼复合型高速船翼航状态稳性研究

研究了单体小水线面水翼复合型高速船翼航状态的稳性原理。运用水翼艇的有关算法,推导了该船型翼船状态复原力矩的计算方法,讨论了不同水民办型式及升力与浮力的不同比例对其翼航状态稳性的影响,为该船型的研究和设计提供了依据。     

基于CFD的斜流对螺旋桨性能影响探究

对于拖船、拖网渔船及高速艇等船型,其螺旋桨处在斜流工作条件下。为研究斜流对螺旋桨水动力性能的影响,文章使用商用流体力学软件STAR-CCM+对不同斜流角下螺旋桨的水动力性能进行计算。计算结果表明,斜流会导致螺旋桨敞水性能下降并诱发横向力,对船舶航速、传动轴系及船舶操纵性产生不利影响。     

高分子聚合物对淤泥沉积影响的试验

在实验室利用量筒进行淤泥沉积试验,模拟现场吹填淤泥静水沉积过程,探讨了吹填淤泥在不同初始密度和不同絮凝剂对自重固结特性的影响。试验结果表明:泥水混合物的初始密度对沉积速度有重要影响,孔隙比变化速度、变化量以及沉积后的孔隙比都与泥浆初始密度成反比;泥浆的沉积速度与溶液阳离子化合价成正比;高分子聚丙烯酰胺是一种有效的絮凝剂,可有效使细颗粒快速絮凝沉淀。     

门机圆筒法兰筋板焊缝开裂修复方案

2006年4月,我港1台MQ4035型多用途门机出现圆筒法兰筋板焊缝开裂,并逐步向周围筋板扩展,严重威胁着安全生产.由于事关重大,我港经与设计单位、制造厂家沟通,最终确定采用清除原开焊筋板焊缝重新焊接的方案进行修复.具体实施如下:     

喷水推进器进水流道倾角与流动性能关系研究

对某平进口式喷水推进器进水流道,在其纵向总长度、宽、高给定的条件下,建立了倾角不同的6种流道模型.采用RNG k-ε湍流模型封闭RANS方程,运用SIMPLE算法,并考虑进口速比IVR(流道出口速度与航速之比)对流道流场的影响,得到了进水流道内部流场特征.从流道的出流均匀性、空化、流动分离和变工况的适用性4个方面提供定性和定量指标用以分析流道倾角在不同进速比工况下的水力性能情况,为喷水推进器进水流道倾角的优化设计提供依据.分析结果表明,该型推进器在流道倾角等于40°时各方面性能都较好.